Knapp die Hälfte der Seefläche im Nordwesten ist als Naturschutzgebiet ausgewiesen, davon nehmen 125 Hektar die Vogelfreistätte Flachwasser- und Inselzone im Altmühlsee ein, die sich aus zahlreichen Einzelinseln zusammensetzt. Nahe am Südufer des Sees liegt die knapp anderthalb Hektar große Hirteninsel.