На территории Волоколамского округа созданы особо охраняемые природные территории регионального и областного значения, в том числе 14 заказников, 7 памятников природы, 1 прибрежная зона областного значения.
Почти половина территории знаменитого национального парка Завидово находится в Московской области. Сегмент заповедника располагается на севере Волоколамского городского округа.
Самые известные населенные пункты в волоколамской части заповедника – Кузьминское и Макариха.
Фауна национального парка включает 42 вида животных и 231 видов птиц, 12 из которых занесены в Красную книгу. Здесь можно встретить бурого медведя, рысь, лося, марала, пятнистого оленя, косулю, кабана, лесную куницу, норку, горностая, ласку, барсука, выдру, волка, лисицу, енотовидную собаку.
В водоёмах водятся несколько десятков разновидностей рыб, среди которых линь, жерех, щука, язь, судак, налим. По берегам – много водоплавающих птиц: кряквы, чирки, красноголовые нырки.
Уникальный житель парка – орлан-белохвост, занесенный в Красную Книгу РФ.