Aurich verfügt über eine Vielzahl von Naturschutz- und Landschaftsschutzgebieten sowie Naturdenkmälern. Das seit 2007 unter Naturschutz stehende und 279 Hektar große Naturschutzgebiet Kollrunger Moor befindet sich auf dem Gebiet der Stadt Aurich und der Nachbargemeinde Friedeburg (Landkreis Wittmund). Es ist Teil des Fauna-Flora-Habitat-Gebietes „Kollrunger Moor und Klinge“ und umfasst sowohl Resthochmoorflächen als auch wiedervernässte Gebiete nach dem Torfabbau. 171 Hektar groß ist das NSG Brockzeteler Moor in der Nähe. Es steht seit 1986 unter Naturschutz. Im Nordwesten des Stadtgebiets hat Aurich Anteil am 1180 Hektar großen Naturschutzgebiet „Ewiges Meer und Umgebung“. Das Meer selbst liegt auf dem Gebiet der Nachbargemeinde Eversmeer. Es steht seit 1990 unter Naturschutz und ist Teil des FFH-Gebietes „Ewiges Meer, Großes Moor bei Aurich“ und des EU-Vogelschutzgebiets „Ewiges Meer“. Eingerahmt wird dieses Naturschutzgebiet vom Landschaftsschutzgebiet Berumerfehner-Meerhusener Moor (1726 Hektar). Es ist seit 1973 geschützt. Bereits seit 1966 steht das 871 Hektar große LSG „Egelser Wald und Umgebung“ unter Schutz. Südlich des Stadtteils Schirum hat Aurich Anteil an dem 833 Hektar großen LSG „Ihlower Forst und Niederung des Krummen Tiefs“, das seit 1986 geschützt ist. Hinzu kommen kleinere Landschaftsschutzgebiete: Upstalsboom und Umgebung (6,4 Hektar, seit 1965), Wilhelminenholz (3,2 Hektar, seit 1964), Popenser Gehölz und Umgebung (15,6 Hektar, seit 1972) und Am Forstamt Sandhorst (8,5 Hektar, seit 1969). Seit 1986 steht ein 4,9 Hektar großes Amphibienbiotop in Brockzetel als Naturdenkmal unter Schutz. Zu den beiden ältesten Naturdenkmälern (Unterschutzstellung 1941) gehören das Großsteingrab Tannenhausen und die Lindenallee auf dem Auricher Stadtwall. Die Linden- und Buchenallee an der Esenser Straße ist seit 1969 als Naturdenkmal geschützt, die Buchenallee Moltkebahn seit 1983. Hinzu kommt eine Reihe weiterer Solitärbäume im Innenstadtgebiet sowie in den Außenbereichen der Stadt.