La Montagnola Senese (classificata come S.I.C. – Sito d’Interesse Comunitario e S.I.R. – Sito d’Interesse Regionale) è una delle aree più interessanti della Toscana meridionale sotto l’aspetto naturalistico.
È caratterizzata dalla presenza di boschi cedui, vi si trovano il leccio (quercus ilex), la roverella e l'acero e nelle zone più elevate il castagno. Il sottobosco è ricco di ginepro, caprifoglio, cisto, agrifoglio e corbezzolo. Il maggior rilievo è il Montemaggio con i suoi 671 m s.l.m.
La Montagnola Senese presenta molte grotte naturali, per lo più caratterizzate da strette spaccature della roccia che scendono fino ad una profondità di 50-60 metri; quelle esplorate sono circa sessanta, tra le più belle la Buca delle Fate di Lecceto, quella del Chiostraccio e la Buca a’ Frati.
Per quanto riguarda la fauna, il territorio della Montagnola Senese è stato per secoli condizionato da attività antropiche quali il taglio del bosco e la coltivazione di cave per estrarre marmi (il più noto è il “marmo giallo di Siena”).
Notevole importanza per l’adattamento della fauna ha avuto la bonifica di laghi e di altre aree umide:
- il Lago Verano, che si estendeva nella pianura che oggi è chiamata “Pian del Lago”, fu bonificato nel Settecento; oggi rimane il canale scolmatore, grandissima opera ingegneristica, la cui lunghezza misura 2173 metri; il canale è stato nominato Canale del Granduca e a ricordo della bonifica è stato eretto un monumento (detto Piramide per via della sua forma) nei pressi della località Osteriaccia;
- la palude di Canneto, che si estendeva tra Abbadia a Isola e la collina di Monteriggioni.