Σύμφωνα με τον ν.3937/2011 (ΦΕΚ 60/Α/31-3-2011) Αρθ. 5, ως σημαντικά στοιχεία φυσικού περιβάλλοντος (οικοτόπων και ειδών) είναι οι περιοχές Natura, τα Καταφύγια Άγριας Ζωής (ΚΑΖ), τα Εθνικά Πάρκα, οι Εθνικοί Δρυμοί κ.λπ.
Περιοχές NATURA (SPA): GR2130012 – SPA, ΕΥΡΥΤΕΡΗ ΠΕΡΙΟΧΗ ΠΟΛΗΣ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ, έκτασης 22446.09 εκτ. και περιμέτρου 101.33 χμ.
Περιοχές NATURA (SPA-SCI / SAC): GR2130005 – SCISPA, ΛΙΜΝΗ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ, έκτασης 2615.74 εκτ. και περιμέτρου 27.66 χμ.
Εθνικό Πάρκο: Παμβώτιδα, Ζώνη προστασίας: Α1 - Περιοχή Οικοανάπτυξης
Η Λίμνη Παμβώτιδα, ταυτισμένη με την ιστορική διαδρομή και την παράδοση της πόλης των Ιωαννίνων, σημαντικό σημείο αναφοράς για τους Γιαννιώτες στηρίζει παράλληλα την οικονομία της περιοχής και συμβάλλει στην τουριστική ανάπτυξη και την γεωργική παραγωγή του λεκανοπεδίου. Στο παρελθόν αποτελούσε ενιαίο υδρολογικό σύστημα με τη γειτονική λίμνη Λαψίστας η οποία αποξηράθηκε. Η εκροή του νερού πραγματοποιείται μέσω της τάφρου της Λαψίστας και παροχετεύεται από τον ποταμό Καλαμά. Έχει μέσο βάθος 4 m, μέγιστο βάθος 9 m και καλύπτει περίπου 22 km2. Τα νερά της προέρχονται από φυσικές πηγές και χείμαρρους και στηρίζουν ένα πλούσιο οικοσύστημα που περιλαμβάνει μεγάλο αριθμό από ψάρια, πουλιά και αμφίβια.
Είναι χαρακτηρισμένη ως τόπος ιδιαίτερου φυσικού κάλλους (αριθ. Φ31/4425/212/75/4.3-1977 απόφαση Υπουργού Πολιτισμού & Επιστημών ΦΕΚ 266/8/21-3-1977 όπως συμπληρώθηκε με την αριθ. Γ1472/62023/15-9-1981 απόφαση Προϊσταμένου ΓΔΠΑ Υπουργείου Πολιτισμού & Επιστημών ΦΕΚ 660(8/19.10-1981).
• Ο ορεινός όγκο 'Μιτσικέλί με έντονο ανάγλυφο που περιβάλλει ΒΑ το λεκανοπέδιο.
• Ο ορεινός όγκος του οροπεδίου Μαρμάρων που περιβάλλει από ΒΒΔ ως ΝΝΑ το λεκανοπέδιο και παρουσιάζει ηπιότερο ανάγλυφο από το Μιτσικέλι.
• Τα ασβεστολιθικά υψώματα κατά μήκος ταυ άξονα της λεκάνης (Μεγάλο Γαρδίκι, Αγ. Τριάδα, Μπάφρα, Καστρίτσα, Μπιζάνι).
• Το περιαστικό δάσος, ένα από τα 19 αισθητικά δάση της χώρας έκτασης 864 στρέμ. χαρακτηρισμένο ως «τοπίο Ιδιαιτέρου Φυσικού Κάλλους. (ΦΕΚ 306 Δ'/16.11.1976).
• Οι περιορισμένοι χώροι πρασίνου στην πόλη, Λιθαρίτσια και Κουραμπάς στο κέντρο της πάλης. πάρκο Κατσάρη στην παραλίμνια περιοχή και πάρκο Πυρσινέλλα στην είσοδο της πόλης.
• Οι παραλίμνιες εκτός σχεδίου περιοχές σημαντικοί χώροι αστικού - mριαστικού πρασίνου και αγροτικού τοπίου.
Η Λίμνη Παμβώτιδα, είναι άρρηκτα συνδεδεμένη με τον πολεοδομικό ιστό του Δήμου και εξυπηρετεί χρήσεις άρδευσης, αλιείας (κατέχει την πρώτη θέση σε ιχθυοπαραγωγή ανάμεσα σε όλες τις λίμνες της Ελλάδας και ασκείται και ως ερασιτεχνική δραστηριότητα) και αθλητισμού - αναψυχής. Η ρύπανση του φυσικού περιβάλλοντος και κυρίως των υδάτων της προέρχεται από ανθρωπογενείς δραστηριότητες που αφορούν στο Πολεοδομικό Συγκρότημα Ιωαννίνων, τους οικισμούς που είναι διεσπαρμένοι στο Λεκανοπέδιο, στη βιομηχανική-βιοτεχνική δραστηριότητα και τις κτηνοτροφικές - πτηνοτροφικές εγκαταστάσεις. Ο υγρότοπος αντιμετωπίζει σοβαρά προβλήματα γιατί δεν έχει εγκριθεί το πλαίσιο για τη διαχείριση και προστασία του.