Στο Δήμο Καλαμάτας υπάρχουν μεγάλης έκτασης ελαιώνες που καλύπτουν το μεγαλύτερο μέρος της καλλιεργήσιμης γης του Δήμου και του Νομού Μεσσηνίας γενικότερα. Το οικοσύστημα «ελαιώνας» εκτός από τη συμβολή του στην οικονομία και την απασχόληση αποτελεί σημαντικό στοιχείο της φύσης που το τελευταίο χρονικό διάστημα έχει αναδειχθεί η σπουδαιότητά του και η ανάγκη προστασίας του. Περικλείει πλούσια πανίδα και χλωρίδα και το γεγονός ότι αναπτύσσεται στα δύσκολα και ξηρά περιβάλλοντα, πέρα από τη χλωρίδα και την πανίδα που στηρίζει, συγκρατεί και πολύτιμους φυσικούς πόρους, όπως το έδαφος και το νερό. Το δένδρο της ελιάς παραμένει ζωντανό και αποδοτικό για αιώνες χωρίς ιδιαίτερη ανθρώπινη φροντίδα. Τέτοιες αιωνόβιες ελιές έχουν διατηρηθεί σε διάφορες περιοχές. Η ελιά που βρίσκεται στο ΕΘΙΑΓΕ (Εθνικό Ίδρυμα Αγροτικής Έρευνας-Ινστιτούτο Ελαίας και Οπωροκηπευτικών Καλαμάτας) έχει χαρακτηριστεί διατηρητέο μνημείο της φύσης, με την υπ’αριθμ 200995/7950 απόφαση του Υφυπουργού Γεωργίας (ΦΕΚ 121Δ/21-2-1980) ως αιωνόβιο δέντρο και αντιπροσωπευτικό της ποικιλίας «Ελαιών Καλαμάτας».

Δεσπόζουσα θέση σε όλο αυτό το φυσικό τοπίο έχει ο ορεινός όγκος του Ταϋγέτου που αποτελεί μια οροσειρά με μακριά ράχη μήκους 115 χλμ μεγίστου πλάτους 30 χλμ και συνολικής έκτασης 2.500 τ.χλμ., και αποτελεί ένα σπάνιο οικοσύστημα, τόσο για τη χλωρίδα όσο και για την πανίδα του.

Δάσος Ταϋγέτου

Ο ορεινός όγκος του Ταϋγέτου καλύπτεται σ’ όλη του την έκταση από πυκνό δάσος με κυρίαρχα δέντρα τα έλατα και τα πεύκα. Το δάσος του Ταϋγέτου  αποτελεί το μεγαλύτερο πνεύμονα πρασίνου τόσο για την πόλη της Καλαμάτας, όσο και της ευρύτερης περιοχής, αφού ξεκινάει από τις παρυφές της πόλης. Μαζί με τα ορεινά χωριά του Ταϋγέτου αποτελούν ένα οικοσύστημα ιδιαιτέρου φυσικού κάλλους που χρήζει προστασίας.

 Χλωρίδα – Πανίδα Ταϋγέτου

Περισσότερα από 700 είδη φυτών συνθέτουν τη σπάνια χλωρίδα του Ταϋγέτου, από τα οποία 120 ελληνικά ενδημικά φυτά, ενώ 32 συναντώνται αποκλειστικά στον Ταΰγετο. Στο βιβλίο του Γεωργίου Σφήκα «Βοτανικοί Παράδεισοι της Ελλάδας» ο Ταΰγετος επιλέγεται λόγω της σπανιότητας της χλωρίδας στους 17 «Βοτανικούς Παράδεισους».

Αποτελεί επίσης καταφύγιο σημαντικού αριθμού άγριων ζώων και πουλιών. Έχουν παρατηρηθεί 85 είδη πουλιών, 19 θηλαστικών ζώων και 33 ερπετών, και αποτελεί τη μία από τις δύο σημαντικές  περιοχές της Πελοποννήσου για τις πεταλούδες και τα έντομα.

Οι ορεινοί σχηματισμοί του Ταϋγέτου συνθέτουν την άγρια ομορφιά του και αποτελούν πρόκληση για τους περιπατητές και ορειβάτες. Οι περιοχές Φαράγγι Νέδοντα και Όρος Ταΰγετος έχουν ενταχθεί στο διεθνές δίκτυο Natura 2000 ως προστατευόμενες.

Προστατευόμενες περιοχές Natura

Εντός των ορίων του Δήμου Καλαμάτας υπάρχουν συνολικά 3 προστατευόμενες περιοχές:

Ιδιαίτερα σημαντική για το φυσικό τοπίο αποτελεί η μεγάλου μήκους ακτογραμμή που φτάνει τα 10,3 χλμ καθώς και η εκτεταμένη παραλία, χαρακτηριστικό της οποίας είναι τα καθαρά νερά και οι οργανωμένες πλαζ της που αποτελούν πόλο έλξης πολλών επισκεπτών. Τα νερά και οι ακτές του Μεσσηνιακού Κόλπου έχουν βραβευτεί και διαθέτουν σήμα Γαλάζιας Σημαίας στις περιοχές Ανάσταση, Φιλοξένια, & Μικρή Μαντίνεια.

 Ο παρακάτω πίνακας περιγράφει τις ακτές που υπάρχουν στο Δήμο Καλαμάτας. 

 Ακτές Δήμου Καλαμάτας

Το Δήμο Καλαμάτας διασχίζουν τρία ποτάμια, ο Νέδων, ο Πάμισος και ο Άρις.

Ποταμός Νέδων

Ιδιαίτερα σημαντικό για την πόλη της Καλαμάτας είναι ο ποταμός Νέδοντας ως υδάτινο στοιχείο της φύσης μέσα στο αστικό περιβάλλον. Το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό του είναι η βαθιά στενή χαράδρα, μήκους εννέα (9) χλμ, που βρίσκεται μεταξύ της περιοχής  "Λαγού Χάνι" και του στρατιωτικού πεδίου βολής, ακριβώς βόρεια της Καλαμάτας. Το γραμμικό ανάπτυγμά του και οι παραποτάμιες ζώνες του, εφ’ όσον προστατευθούν μπορούν να αποτελέσουν ιδιαίτερο φυσικό πόλο αναφοράς της πόλης. Ήδη με το ΓΠΣ Καλαμάτας, ο ποταμός Νέδοντας χαρακτηρίζεται ως περιβαλλοντικό πάρκο με αυστηρούς περιορισμούς στις επιτρεπόμενες χρήσεις του παραποτάμιου χώρου.

Ποταμός Πάμισος

Ο ποταμός Πάμισος πηγάζει από τις πηγές Αγίου Φλώρου. Πρόκειται για μεγάλη καρστική ανάβλυση, το ολικό μήκος του μετώπου της οποίας ξεπερνά τα 400 μέτρα και βρίσκεται σε υψόμετρο 40 μ. Οι πηγές παρέχουν σταθερά τεράστιες ποσότητες καθαρού νερού, που κυμαίνεται από 6.000 έως 20.000 κυβικά την ώρα. Η περιοχή χαρακτηρίζεται από την ύπαρξη αισθητικά αξιόλογης παρόχθιας περιοχής με μεγάλα πλατάνια και άλλα είδη παρόχθιας βλάστησης, σημαντικά στοιχεία για την οικοτουριστική ανάπτυξη της περιοχής. Η περιοχή των πηγών χαρακτηρίζεται από υδρόβιες φυτοκοινωνίες, όπου κυριαρχούν είδη όπως: Nymphaea alba, Typha domingensis, Equisetum telmateia, Zantedeschia aethiopica και διάφορα είδη Juncus, Carex  κτλ. Η περιοχή «Πηγές και εκβολές Παμίσου» έχει ενταχθεί στο δίκτυο Natura 2000.

Φράγμα ποταμού Παμίσου

Σημαντικό σημείο αναφοράς φυσικού πλούτου αποτελεί η περιοχή του φράγματος του ποταμού Παμίσου, πλάι στον οικισμό Άρι. Το συγκεκριμένο φράγμα έχει δημιουργήσει μια περιοχή με ιδιαίτερα φυσικά χαρακτηριστικά, τόσο λιμναία, όσο και παραποτάμια. Φιλοξενεί σημαντικά είδη άγριας ζωής πολλά από τα οποία προστατεύονται από την οδηγία 79/409 Ε.Ο.Κ. 

Χλωρίδα – Πανίδα φράγματος Παμίσου

Έχουν εντοπιστεί 9 είδη ψαριών γλυκού νερού, 2 από αυτά ενδημικά της Ν. Πελοποννήσου, 125 είδη πουλιών και το σπάνιο θηλαστικό «βίδρα» που αναφέρεται από τους ντόπιους με το αρχαιοελληνικό όνομα «Κυνοπόταμος». Επίσης έχουν εντοπιστεί ενδημικά υδροχαρή φυτά της Ν. Πελοποννήσου, παραποτάμια δάση πλατάνου, πεδινής φτελιάς, ιτιάς και ασημόλευκας καθώς και υδρόβια και υδροχαρή χλωρίδα με χαρακτηριστικά  την Ίριδα των βάλτων, τα Νούφαρα, το Μυριόφυλλο, τον Ποταμογείτονα.

Ποταμός Άρις

Ο ποταμός Άρις πηγάζει από την περιοχή του Πηδήματος με μέση παροχή 900 κ.μ. ανά ώρα, τροφοδοτεί τα αρδευτικά έργα της περιοχής του Άρι, της Αιθαίας και της Άμφειας και χύνεται στη θαλάσσια περιοχή της Διασποράς.

Προστατευόμενες περιοχές από οδηγίες Ε.Ε.