O Parque Natural de Santa Maria inclui 13 áreas protegidas: Reservas Natural dos Ilhéus das Formigas e Reserva Natural do Ilhéu da Vila, Monumento Natural da Pedreira do Campo, Figueiral e Prainha.
A Reserva Natural dos Ilhéus das Formigas situa-se a cerca de 33 milhas náuticas da ponta sudeste de São Miguel, a cerca de 20 milhas náuticas da ponta nordeste de Santa Maria, constitui um recurso natural de notável relevância e um verdadeiro berçário para muitas espécies marinhas com uma extensão total de 52 393 hectares.
Os Ilhéus das Formigas são formados por escoadas de basalto interrompidas por veios calcários que contêm fósseis de invertebrados marinhos que remonta ao Miocénico.
Neste lugar encontram-se esponjas ou bancos de corais, e diversas espécies como o peixe-cão (Bodianus scrofa), o mero (Epinephelus marginatus) e o peixe-rei (Coris julis).
Avistam-se também espécies que passam pelos ilhéus nas suas migrações: tartaruga-boba (Caretta caretta), o tubarão-martelo (Sphyrna zygaena) e o tubarão-baleia (Rhincodon typus).
O farol das Formigas está localizado no ilhéu mais a sul, sendo um dos "ex libris" da farolagem açoriana, marcando com o seu perfil característico a paisagem oceânica do recife.
Os ilhéus das Formigas onde se integra o recife do Dollabarat constituem uma área de grande relevância internacional para conservação marinha que, para além da classificação como Sítio de Interesse Comunitário ao abrigo da Directiva Habitats, está ainda incluído na lista de Áreas Marinhas Protegidas da Convenção OSPAR (Convenção de OSlo-PARis para a Protecção do Ambiente Marinho do Atlântico Nordeste).
O Ilhéu de Vila Franca localiza-se na ilha de São Miguel, concelho de Vila Franca do Campo, na costa sul da ilha de São Miguel, nos Açores.
A área constitui-se numa pequena ilhota vulcânica distante cerca de 500 metros da costa de Vila Franca, e 1200 metros do cais do Tagarete no centro da vila.
Atualmente o Ilhéu da Vila é visitado apenas por investigadores e pessoas ligadas à conservação da natureza, mediante autorização prévia.
A "Pedreira do Campo" localiza-se a oeste do Pico do Facho numa área com as dimensões aproximadas de 200 metros de extensão por 20 metros de largura.
Nesta área podem ser observados depósitos estratificados de rochas sedimentares com fósseis (bioclastos), rochas vulcânicas (piroclastos) submarinas únicos no arquipélago: travesseiros de lava e fósseis são testemunhos das atividades vulcânicas que em eras geológicas deram origem à ilha há cerca de 5 milhões de anos antes do presente.
O estudo da área marcada por fendas e túneis (furnas), de que é exemplo a chamada "Gruta do Figueiral" é um valioso contributo para a estratigrafia e paleogeografia da Macaronésia permitindo uma compreensão alargada da história geológica da região Nordeste do Atlântico e da colonização das ilhas da Macaronésia pelas diversas espécies.
A Baía da Prainha apresenta uma forma semicircular e areias de cor clara resultantes da erosão das rochas carbonatadas envolvidas.
Esta área é percorrida pelo trilho pedestre Costa Sul e pela Grande Rota de Santa Maria integra geossítios do Geoparque Açores que é o Geoparque Mundial da UNESCO e possui diversas zonas classificadas como jazidas fósseis de classe 2 do Paleoparque de Santa Maria.
A área da Paisagem Protegida do Barreiro da Faneca e Costa Norte localiza-se na freguesia de São Pedro, concelho da Vila do Porto, na ilha de Santa Maria, nos Açores.
O lugar constitui-se em uma paisagem protegida de interesse regional administrada pela Região Autónoma dos Açores estende-se desde a Ponta dos Frades até à Ponta Norte da ilha e abrange o Barreiro da Faneca e as Baías do Raposo, da Cré e do Tagarete com uma superfície de 1542 hectares.
O Barreiro da Faneca é uma extensa superfície de terreno árido e argiloso pertencendo principalmente à unidade geológica denominada "Formação de Feteiras" constituindo uma paisagem semi-desértica de cor amarelo-avermelhada, única nos Açores.
Nas zonas desprovidas de vegetação é notória a erosão do solo podendo ser observadas "dunas" causadas pela erosão eólica e hídrica.
No Barreiro da Faneca cerca de 70% de sua área encontra-se recoberta por espécies vegetais: endemismos como a urze ("Erica azorica"), o pau-branco ("Picconia azorica"), a malfurada, a "Scabiosa nitens", a erva-leiteira, o louro-da-terra e a faia-da-terra.
A baía da Cré onde se encontram algumas formações sedimentares: calcários, conglomerados fossilíferos e alguns destes com exemplares fósseis bem preservados.
A baía do Raposo também é de grande valor paisagístico pelas suas escarpas, quedas d''''''''água e foz da ribeira.
A baía do Tagarete e a zona contígua são importantes em termos geológicos devido aos seus depósitos de fósseis marinhos.
O conjunto de baías limitadas por arribas extremamente declivosas e escarpadas com alturas entre os 50 e os 150 metros acima do nível do mar importantes locais de habitat e nidificação de várias espécies protegidas de aves marinhas: o cagarro ("Calonectris diomedea borealis"), o garajau-comum ("Sterna hirundo") e o garajau-rosado ("Sterna dougallii").
A baía da Maia inscreve-se na parte sudoeste da ilha é uma tradicional zona de veraneio caracterizada por uma paisagem marcada pela presença de vinhedos que sobem pela encosta protegidos por "quartéis" erguidos com pedra basáltica, e dominada no alto de uma escarpa em uma das suas extremidades pelo farol de Gonçalo Velho.
A zona protegida está delimitada pela linha da costa e pelas linhas retas imaginárias entre a Ponta do Castelete, a baixa da Maia e a Ponta do Castelo.
A Reserva Florestal de Recreio das Fontinhas localiza-se na freguesia do Santo Espírito, concelho de Vila do Porto, na ilha de Santa Maria, nos Açores.
A Reserva Florestal das Fontinhas possui uma área de 3 hectares a cerca de 250 metros acima do nível do mar, é ocupada por espécimes de criptomérias, sequóias e endémicas como o pau-branco, urze, fetos arbóreos ("Cyatheaceae") com alguns exemplares de grandes dimensões.
A Reserva Florestal de Recreio Mata do Alto localiza-se no Alto Nascente, na freguesia de São Pedro, concelho da Vila do Porto, na ilha de Santa Maria, nos Açores, atualmente não se encontra aberta ao público.
A Reserva Florestal de Recreio de Valverde localiza-se na freguesia da Vila do Porto, concelho da Vila do Porto, na ilha de Santa Maria, nos Açores.
A área de Valverde, situada a uma altitude de cerca de 30 metros do nível do mar, possui uma área de 4 hectares e é ocupada por cupressus e eucaliptos e espécies endémicas (pau-branco e urze).
O Parque Natural de Santa Maria é um dos nove Parques Naturais de Ilha que integram a Rede de Áreas Protegidas dos Açores, o dispositivo territorial de proteção da natureza e da biodiversidade do arquipélago dos Açores.
