Bề mặt Trái đất chứa một số môi trường tự nhiên đa dạng. Môi trường tự nhiên có thể được định nghĩa là hệ thực vật, động vật, đá, khoáng chất và khí quyển tạo nên một hệ thống sinh thái duy nhất, thường trải dài trên một khu vực rộng lớn. Môi trường tự nhiên thường chồng chéo và cạnh tranh với nhau và với môi trường do con người xây dựng, chẳng hạn như thành phố, nhà máy sản xuất và công viên.
Các loại môi trường tự nhiên khác nhau bao gồm đại dương, đồng cỏ, lãnh nguyên, rừng nhiệt đới và sa mạc. Mỗi môi trường có các loại đất, khí hậu, hệ thống nước và các hiện tượng thời tiết độc đáo có khả năng hỗ trợ các dạng sống nằm trong môi trường đó. Môi trường tự nhiên luôn thay đổi và có thể bị ảnh hưởng rất nhiều bởi những thay đổi vật lý và hóa học của Trái đất. Sự đa dạng của các kiểu môi trường tự nhiên phản ánh sự phong phú của các loài động thực vật trên Trái đất và các điều kiện khác nhau cần thiết để chúng phát triển.
Thuật ngữ hệ sinh thái, có nghĩa là một hệ thống các sinh vật sống trong một khu vực phụ thuộc vào các nguồn tài nguyên phi sinh vật gần nhau để tồn tại và sinh sản, thường được sử dụng thay thế cho thuật ngữ môi trường tự nhiên. Mặc dù điều này đúng trong một số trường hợp, nhưng điều quan trọng cần lưu ý là một môi trường tự nhiên đơn lẻ cũng có thể chứa nhiều hệ sinh thái. Các đại dương là một ví dụ điển hình cho điều này, vì các loài động thực vật phát triển mạnh ở các vùng ven biển đòi hỏi điều kiện sống rất khác so với các sinh vật được tìm thấy trong đại dương sâu.
Môi trường rừng mưa là một dạng của hệ sinh thái tự nhiên. Tổng cộng, rừng mưa tạo ra 40% lượng oxy trên Trái đất, mặc dù chỉ chiếm 6% bề mặt Trái đất. Chúng được tạo thành từ bốn lớp: tầng nổi, tầng trên, tầng dưới và tầng rừng. Mặc dù tất cả các lớp này đều là một phần của một môi trường, hệ thực vật và động vật khác nhau giữa các lớp.
Rừng mưa được đặt tên vì chúng gần như hoàn toàn tự tưới. Mỗi cây đạt đến tầng tán có thể giải phóng khoảng 200 gallon nước vào không khí mỗi năm. Điều này tạo ra một đám mây vĩnh viễn treo thấp trên tán cây, giúp rừng luôn ngậm nước giữa các đợt mưa. Điều này tạo ra một môi trường màu mỡ cho thực vật, với 2/3 tổng số loài thực vật trên Trái đất sinh trưởng trong rừng mưa. Trong những năm gần đây, môi trường rừng mưa đang bị đe dọa bởi nạn phá rừng và các nhà khoa học đã cảnh báo rằng việc khai thác thêm rừng mưa có thể gây ra những tác động tiêu cực lâu dài đến khí hậu Trái đất.
Môi trường đại dương được tìm thấy ở khắp nơi trên thế giới, và là môi trường tự nhiên lớn nhất. Hơn 70% bề mặt trái đất được bao phủ bởi các đại dương và chúng chứa tổng cộng 97% nguồn cung cấp nước của chúng ta. Các đại dương trên thế giới hỗ trợ nhiều môi trường sống độc đáo - thực vật phù du, tảo bẹ và rong biển phát triển mạnh ở bề mặt, và giun ống, trai và trai sống dưới đáy biển sâu nhờ các lỗ thông hơi thủy nhiệt bơm khoáng chất từ vỏ Trái đất vào đại dương.
Môi trường sa mạc có thể được tìm thấy trên mọi lục địa, có thể rất nóng và nhiều cát hoặc rất lạnh và băng giá. Trong khi môi trường sa mạc nổi tiếng là một nơi khắc nghiệt để sinh sống, khoảng 1/6 tổng dân số Trái đất sống trong môi trường sa mạc. Các sa mạc được phân biệt bởi thực tế là chúng có khả năng thường xuyên mất nhiều độ ẩm do bay hơi hơn là nhận được thông qua mưa. Các loài động thực vật sống trong môi trường sa mạc đã tìm mọi cách để thích nghi với điều kiện sống khắc nghiệt. Những cây có thể không nhận được nước trong vài năm đã thích nghi bằng cách tìm nước bằng cách bám rễ sâu dưới lòng đất, hoặc bằng cách có thể tích trữ nước dự trữ trong thời gian dài. Trong môi trường sa mạc nóng nực, nhiều loài động vật tránh cái nóng bằng cách sống về đêm, chỉ tìm kiếm thức ăn và nước uống vào ban đêm.
Đồng cỏ là môi trường được hình thành khi một khu vực nhận được quá nhiều lượng mưa được phân loại là sa mạc, nhưng không đủ lượng mưa để hỗ trợ môi trường rừng. Chúng được đặc trưng bởi dạng thực vật - cỏ đông dân nhất.
Hai loại đồng cỏ là nhiệt đới và ôn đới, với đồng cỏ nhiệt đới thường rơi ở Nam bán cầu. Đồng cỏ nhiệt đới có cả mùa khô và mùa mưa. Vì những môi trường nhiệt đới này nhận được nhiều mưa hơn đồng cỏ ôn đới nên cỏ của chúng có thể cao tới 7 feet. Đồng cỏ ôn đới có đặc điểm là cỏ ngắn hơn, có cả mùa sinh trưởng và mùa ngủ đông. Trong mùa ngủ đông, không có cỏ nào mọc trong những môi trường này do nhiệt độ quá lạnh.
Môi trường Tundra có thể được tìm thấy xung quanh các đỉnh núi và ở Bắc Cực. Môi trường lãnh nguyên trên núi là nơi sinh sống của cừu, chim và dê núi, trong khi lãnh nguyên Bắc Cực là nơi cư trú của các loài động vật như gấu Bắc Cực, tuần lộc và cáo Bắc Cực. Lãnh nguyên là một trong những môi trường khắc nghiệt nhất đối với thực vật và động vật, với khí hậu lạnh, lượng mưa thấp, gió thường xuyên, mùa đông dài và mùa hè ngắn. Môi trường lãnh nguyên rất dễ bị tổn thương do tác động của hiện tượng nóng lên toàn cầu, do các loài sinh vật đang bị di dời khỏi lớp băng vĩnh cửu ở Bắc Cực biến mất vào môi trường lãnh nguyên, phá vỡ cân bằng sinh thái của lãnh nguyên.