Природа Лебедянского округа отличается разнообразием природных ландшафтов, флоры, фауны и уникальных геологических объектов. На его территории выделено 8 особо охраняемых природных территорий (ООПТ) – ландшафтный заказник, 8 памятников природы (1 ландшафтный, 5 ландшафтно-биологических, 1 ландшафтно-геологический и 1 дендрологический).

Физико-географическое положение

Лебедянский округ расположен на севере Липецкой области. Граничит с шестью округами Липецкой области: с Данковским и Лев-Толстовским — на севере, с Добровским — на востоке, с Липецким — на юго-востоке и юге, с Задонским — на юге, с Краснинским — на западе, и с небольшим участком земель Тульской области — на северо-западе. Административный центр — город Лебедянь — расположен на берегах реки Дон.

Рельеф

Характер рельефа Лебедянского округа предопределен его положением на северо-восточных отрогах Среднерусской возвышенности. Наивысшая точка округа находится к северу от села Слободка (227 м над уровнем моря), самое «низкое» место — к югу от села Докторово (107 м над уровнем моря). Поверхность территории округа сильно изрезана долинами рек, балками, суходолами (Павелка, Куйманка, Лебедянка), древовидными (Кураповский Верх, Высокий Верх, Мочалинка) и оползневыми балками, оврагами (Семибратский, Крутой, овражная сеть долины реки Красивая Меча), где наиболее интенсивно протекают карстовые и эрозионные процессы. Карст развит наиболее интенсивно в западной части территории округа, по правобережью реки Дон. Суффозионные процессы представлены неглубокими западинами или блюдцами округлой формы.

Долины рек, резко меняющих свое направление, отличаются особым своеобразием. Коренные склоны речных долин крутые, высокие, с многочисленными обнажениями верхнедевонских известняков, такими, как скальные обнажения на реке Красивая Меча у села Курапово. К обнажениям известняка в долинах рек приурочены небольшие карстовые пещеры, ниши, гроты, трещины, нависающие «языки». Для речных долин округа характерно ограниченное распространение и размеры надпойменных террас, узость пойм рек, отсутствие озер-стариц.

Полезные ископаемые

Лебедянский округ богат полезными ископаемыми, прежде всего известняком, доломитами, глинами (легкоплавкими и тугоплавкими), строительными песками, использующимися для производства кирпично-черепичных материалов и щебня. Имеется также крупный водозабор пресных подземных вод.

Погодно-климатические условия

Климат Лебедянского округа — умеренного пояса (атлантико-континентальный), с умеренно холодной зимой и теплым летом, с четко выраженными сезонами года: зима — 140-143 дня, весна — 47 дней, лето — 109-114 дней, осень — 63 дня. Средняя температура самого холодного месяца — января составляет -9,5 °C. Средняя температура самого теплого месяца — июля —  +19,5°С. Средняя годовая температура в Лебедянском округе составляет +4,5°C. Историк П. Н. Черменский сравнивал летний климат Лебедяни с крымским.

Годовое количество осадков составляет 500 мм, 65-70% из них приходится на теплое полугодие. В теплый период преобладают дожди средней интенсивности, нередко бывают и ливни с грозами или градом.

На территории Лебедянского округа проявляются весенние засухи и суховеи, пыльные бури. Через каждые 3-4 года случаются засухи средней интенсивности, а раз в 10 лет — сильной интенсивности.

Средняя высота снежного покрова — 25-35 см. В течение зимы она изменяется под влиянием снегопадов, оттепелей и метелей и достигает наибольшей высоты в конце февраля — начале марта. Почва промерзает в среднем на глубину 80-85 см.

Среднегодовые скорости ветров — в пределах 3,8-4,6 м/с, но в то же время летом шквалистые ветра могут достигать 15-20 м/с и более. Преобладающими ветрами являются юго-западный, западный и северо-западный.

Почвы

На большей части территории Лебедянского округа распространены черноземы выщелоченные; в междуречье рек Дон и Красивая Меча, а также на левом берегу реки Дон и в бассейнах рек Сквирня и Куйманка преобладают темно-серые лесостепные почвы; по долинам рек Дон и Красивая Меча — аллювиально-пойменные луговые почвы; небольшую площадь к северо-западу от совхоза «Агроном» занимают черноземы оподзоленные.

По механическому составу преобладают глины и тяжелые суглинки. По левобережью реки Дон к югу от г. Лебедянь незначительную площадь занимают среднесуглинистые почвы.

В междуречье рек Павелка и Куймань серыми поверхностно-алювиально-глеевыми почвами представлены почвы суффозионных впадин. Супесчаных и песчаных почв на территории Лебедянского округа нет.

Почвы округа подвержены эрозии, прежде всего водной и ветровой. Отмечается снижение плодородного слоя почвы.

Водные ресурсы

Основные реки Лебедянского округа — Дон, его левый приток Сквирня, его правый приток Красивая Меча, а также левый приток Красивой Мечи — Лебедянка, по названию которой получил именование расположенный севернее ее устья город Лебедянь.

Правые притоки реки Дон — в том числе и Красивая Меча — стекают со Среднерусской возвышенности, вследствие значительного превышения водоразделов над уровнем рек, имеют значительный уклон, быстрое течение, хорошо выраженную глубинную и боковую эрозию. Для хозяйственно-питьевого водоснабжения разведаны Ракитинское и Покрово-Казацкое месторождения.

В округе имеется 25 родников, находящихся по большей части в долинах рек Дон и Красивая Меча, в частности, четыре — в г. Лебедяни (Сказочный, Донской, Светлячок, Лучезарный).

Ботаническо-географическое районирование

По ботаническо-географическому районированию восточная часть Лебедянского округа — междуречье рек Дон и Воронеж — относится к Доно-Воронежскому району — переходной полосе от Среднерусской возвышенности к Окско-Донской равнине с пестрым характером растительности, без сфагновых болот и галофильного комплекса. Его северо-западная часть — правобережье реки Дон — относится к Сосненско-Донской северной лесостепи Восточной лесостепной провинции с луговыми степями и широколиственными лесами, обогащенными западными элементами флоры (гладыш широколистный, сочевичник черный, аконит шерстистоусый).

Флора и фауна

Биота Лебедянского округа включает виды, характерные для островных дубрав, петрофитных степей и суходольных лугов. Лесов в округе мало. Лесные сообщества, в которых произрастает более 20 видов деревьев, образуют сосновые, дубовые, ольховые, березовые, осиновые, тополевые и ивовые леса, произрастающие не только в долинах рек и балках, но и на водоразделах.

Типичными для Лебедянского округа являются называемые чернолесьем дубовые леса (дубравы), растущие отдельными массивами по балкам и в верховьях рек (байрачные дубравы), и на высоких берегах рек (нагорные дубравы). Таким примером дубравы является Тютчевский лес. Сосновые боры (краснолесье) по занимаемой площади значительно уступают дубравам и произрастают в основном на песках древних речных долин. По пологим склонам балок и долин встречаются дубо-сосновые леса (субори) — сосновые леса с примесью дуба, липы, березы, других лиственных пород.

На поймах речных долин, Красивой Мечи и их притоков распространены многоярусные осиновые леса (кусты). В местах с пересеченным рельефом на водоразделах, по крутым берегам долины реки Дон встречаются нагорные березняки из березы повислой и бородавчатой, а в сырых пойменных лесах вместе с осиной — из березы пушистой. Кустарниковые сообщества представлены миндальниками (бобовники), вишарниками (степная вишня), терновниками, ракитниками, спирейниками, розариями, растущими на опушках дубрав, осиновых кустов, чаще всего на склонах речных долин и балок.

Из травянистых сообществ присутствуют разнотравно-луговые степи, в том числе с господством ковыля перистого, луга, растительность водоемов (осоки, ирисы, стрелолист, рогоз, камыш, тростник, кувшинки белая и желтая). Среди дикорастущих растений лугов и лесов насчитывается около 200 видов лекарственных растений (боярышник, валериана обыкновенная, герань луговая, горец змеиный, зверобой, иван-чай, шалфей лекарственный, тысячелистник и пр.). Встречаются участки реликтовой растительности (колокольчик алтайский, крупка сибирская, истод сибирский, бурачок Гмелина, костенец постенный, шлемник приземистый). В урочище Докторова гора находится самое северное на Русской равнине местонахождение шиверекии подольской.

Фауна лесов Лебедянского округа представлена большим количеством млекопитающих животных, в том числе охотничье-промысловых (лось, благородный олень, кабан, косули, волк, лисица, енотовидная собака, лесная куница, горностай, лесной хорек, барсук, еж, ласка, лесная мышь, белка, заяц-беляк), более 30 видами постоянно обитающих (воробьи полевые, синицы, сороки, вороны, дятлы, неясыть, горлицы, галки, сизый голубь, обыкновенная овсянка и др.) и перелетных (свиристели, славки, пеночки, горлицы, чижи, снегири, щеглы) птиц, различными видами рукокрылых (ушан, рыжая вечерница, усатая ночница и др.), пресмыкающихся (обыкновенный уж, обыкновенная гадюка, живородящая ящерица), около 10 тыс. видов насекомых.

В степях и на полях особенно большое распространение имеют млекопитающие отряда грызунов (суслики, мыши, полевки, хомяки, тушканчики, слепыши), за которыми охотятся лисица, степной хорь, пустельга, совы, луни. Поля и леса более бедны птицами и насекомыми.

На водоемах и их берегах из видов птиц водятся кряквы, чирки, серые утки, кулики, береговые ласточки, зимородки, сизоворонки, щурки, камышовый лунь, большая выпь, серая цапля), из земноводных и пресмыкающиеся — озерная лягушка, краснобрюхая жерлянка, тритоны, обыкновенный уж; для сильно заросших русел рек типичны брюхоногие моллюски — лужанки,  прудовики, перловицы, беззубки, мелкие рачки и крупные раки.