Na obszarze Sulejowskiego Parku Krajobrazowego ustanowiono pięć obszarów Natura 2000.
Dolina Czarnej (PLH260015) powierzchnia: 5780,6 ha
Obszar ostoi obejmuje naturalną dolinę meandrującej rzeki Czarnej Koneckiej (Malenieckiej) wraz ze starorzeczami. Jest to największy prawobrzeżny dopływ Pilicy. Rzeka na przeważającej długości zachowała naturalny charakter koryta i doliny. Niezbyt długie i nieliczne uregulowane odcinki, mają związek z historią tych terenów. Czarna zasilana jest głównie wodami opadowymi. Wypływa z dwóch obszarów źródliskowych. Jeden tworzą niewielkie źródła zasilane płytkimi podskórnymi wodami. Drugi stanowi kompleks śródleśnych torfowisk przejściowych. Źródła zlokalizowane są na obszarze lasów niekłańskich - dawniej części Puszczy Świętokrzyskiej. Pozostałością przemysłowego wykorzystania Czarnej są również zbiorniki retencyjne, które w liczbie 7 zlokalizowane są w jej górnym i środkowym biegu. W środkowej części doliny, w okolicach Rudy Malenieckiej, zlokalizowany jest duży kompleks stawów hodowlanych. Obszar charakteryzuje duża różnorodność siedlisk Natura 2000, jakie zachowały się w warunkach ekstensywnego użytkowania. Dolina Czarnej uzupełnia geograficzną lukę w rozmieszczeniu obszarów chroniących dobrze zachowane zbiorowiska z włosienicznikami kształtujące się w korycie rzeki. Występują tu 3 podtypy lasów łęgowych: łęgi i zarośla wierzbowe, łęgi olszowo-jesionowe oraz olszyny źródliskowe. Odcinek źródłowy posiada cechy wyżynne, a dolna część doliny ma charakter nizinny. Obszar ma również istotne znaczenie dla zachowania oraz uzupełnienia obszarów chroniących interesujące siedliska nieleśne o acydofilnym charakterze. W górnym odcinku znajduje się duża liczba dobrze zachowanych torfowisk przejściowych oraz łąk trzęślicowych, gdzie występuje wiele cennych i chronionych gatunków roślin naczyniowych. Rzeka Czarna jest w niewielkim stopniu przekształcona przez człowieka, dlatego stanowi doskonale zachowane siedlisko dla takich gatunków jak bóbr, wydra czy trzepla zielona zaś torfowiska i glinianki na terenie ostoi mają znaczenie dla utrzymania zasięgu zalotki większej na terenie województwa. W budynkach muzeum w Sielpi znajduje się największa znana w województwie kolonia rozrodcza nocka dużego. Istotna, w skali kraju, jest także populacja przeplatki aurinii, związanej z łąkami trzęślicowymi i wilgotnymi psiarami. Ponadto w granicach obszaru stwierdzono 10 gatunków bezkręgowców z Czerwonej Listy. Ostoja jest kluczowa dla zachowania w centralnej i południowej Polsce dwóch z tych gatunków - dostojki akwilonaris i modraszka bagniczka. Dolina Czarnej jest ważnym korytarzem ekologicznym. Łączy dolinę Pilicy z Puszczą Świętokrzyską (poprzez znajdującą się w sieci Natura 2000 Dolinę Krasnej), oraz lasami koneckimi i przysuskimi.
Dolina Środkowej Pilicy (PLH100008) powierzchnia: 3787,4 ha
Ostoja obejmuje odcinek Pilicy o długości 40 km od Przedborza na południu do Sulejowa na połnocy. O wyjątkowych walorach przyrodniczych obszaru świadczy naturalny charakter nieuregulowanej rzeki Pilicy i stosunkowo naturalna roślinność. Cechuje go także różnorodność siedlisk – brzegi rzeki porastają lasy łęgowe i zarośla wierzbowe, w zagłębieniach terenu występują płaty torfowisk, trzcinowisk i turzycowisk, a im dalej od koryta, tym większą część powierzchni pokrywają łąki kośne i pastwiska. W sumie siedliska priorytetowe zajmują ok. połowy obszaru, z czego aż 20% łęgi. Wiosną część obszaru doliny jest regularnie zalewana. W Dolinie Środkowej Pilicy stwierdzono występowanie licznych gatunków zwierząt cennych dla europejskiej przyrody. Szczególne znaczenie ma obecność 4 gatunki ryb (koza, minóg strumieniowy, minóg ukraiński i głowacz białopłetwy) oraz wydry, bobra i płazów. Ostoja jest również miejscem bytowania i żerowania 19 gatunków ptaków z Załącznika I Dyrektywy Ptasiej.
Lubiaszów w Puszczy Pilickiej (PLH100026) powierzchnia: 206 ha
Obszar obejmuje rezerwat Jodły Lubiaszów, chroniący ekosystemy o naturalnych cechach, dawnej Puszczy Pilickiej. Powierzchnia obszaru w zdecydowanej części zajęta jest przez fitocenozy grądu subkontynentalnego Tilio-Carpinetum, w odmianie małopolskiej, z udziałem jodły pospolitej. Grądy reprezentują szerokie spektrum zróżnicowania ekologicznego: od higrofilnych grądów niskich do grądów wysokich z udziałem gatunków termofilnych. Cechą świadczącą o naturalnym charakterze ekosystemów jest ponadto duży udział martwego drewna na dnie lasu. Występują tu stare drzewostany jodły w wieku 150 lat o wysokości ponad 35 m, grupa modrzewia polskiego w wieku 140 lat o wysokości 40 m oraz 200-letnie dęby. W południowej części obiektu znajduje się dolina niewielkiego cieku, w której wykształcił się łęg jesionowo-olszowy Fraxino-Alnetum. W obszarze stwierdzono 3 typy siedlisk leśnych. Najważniejszymi wartościami przyrodniczymi są siedliska przyrodnicze o dużej reprezentatywności oraz duże powierzchnie fitocenoz, co daje możliwość niezakłóconego przebiegu procesów ekologicznych i zachowania gatunków typowych dla starych lasów. Obszar ma znaczenie w ochronie geograficznego zróżnicowania ekosystemów leśnych z jodłą pospolitą występującą na północnej granicy zasięgu w Europie. Naturalność ekosystemów potwierdza obecność licznych gatunków związanych z martwym drewnem. Stwierdzono występowanie 306 gatunków grzybów (największa liczba gatunków spośród rezerwatów Polski środkowej) oraz licznych bezkręgowców i ptaków typowych dla puszczańskich lasów.
Wielkopole - Jodły pod Czartorią (PLH100031) powierzchnia: 41,9 ha
Obszar obejmuje rezerwat przyrody Wielkopole. Położony jest na wschodnim stoku piaskowcowego wzgórza . Wykształciły się tu płaty wyżynnego boru jodłowego, grądy niskie, nawiązujące do łęgów, gdzieniegdzie z udziałem olszy w drzewostanie oraz grąd subkontynentalny. Obszar chroni jedno z najdalej wysuniętych na północny-zachód naszego kraju stanowisk wyżynnego, jodłowego boru mieszanego. Obecny jest starodrzew jodłowy oraz liczne stanowiska górskich gatunków runa. Obficie występują paprocie, mszaki. Obecne są tu górskie gatunki chrząszczy (Clytus lama i Leptura maculata).
Niebieskie Źródła (PLH100005) powierzchnia: 25,2 ha
Rezerwat przyrody na którym wyznaczono ostoję Natura 2000 został założony w celu ochrony bardzo rzadkich wywierzysk krasowych oraz ptaków wodnych. Ostoja położona jest na terenie Równiny Piotrkowskiej, na prawym brzegu Pilicy. Na terenie obszaru znajdują się dwa akweny źródłowe o głębokości do 4,5 m oraz liczne wyspy i rozlewiska. Wyjątkowo cenny dla Europy jest kompleks źródlisk wapiennych z charakterystyczną dla nich roślinnością. Woda bijąca ze źródeł przebija się przez warstwę piasku na dnie zbiornika, powodując pulsowanie dna. Ze źródeł wypływa zimna, czysta woda o charakterystycznej turkusowej barwie.
Temperatura wody w źródłach nie zmienia się i przez okrągły rok wynosi ok. 9 st. C. Dzięki temu zadomowiło się tu wiele ptaków, w tym cenne dla Europy zimorodek, podróżniczek i dzięcioł czarny. Obrzeża akwenów i rozlewiska porastają lasy łęgowe i olsy, które są siedliskiem priorytetowym w ochronie bioróżnorodności. Flora roślin naczyniowych liczy około 400 gatunków, wśród nich są gatunków chronione w Polsce, takie jak: storczyk - listera jajowata i bluszcz pospolity.
