吴中区森林资源丰富，现有林地面积33.2万亩，其中国家级生态公益林面积13.6万亩，占全省国家级生态公益林四分之一、占全市国家级生态公益林96.5%，主要分布在金庭镇、东山镇、光福镇等环太湖地区，全区林木覆盖率32.78%，位列全市第一。吴中区属于一级森林火险区，火险区面积约23.1万亩，占全市森林防火面积的76%。

吴中区共有各级各类自然保护地9个，其中国家级森林公园2个、省级森林公园2个，省级自然保护区1个，国家级湿地公园2个，国家级地质公园1个，国家级风景名胜区1个（含西山、东山、木渎、光福和甪直5个景区）。全区森林防火工作曾荣获“2010-2012年全国森林防火先进单位”，吴中区林场曾荣获“2014年度全国十佳林场”。

吴中区湿地数量众多、保护类型齐全。区内河港纵横，湖泊众多，湿地资源丰富，主要有太湖、澄湖、尹山湖等重要湖泊和京杭大运河、吴淞江、胥江等河流，其中太湖岸线长达180多公里。此外还有大小河道1500余条，河道、湖荡互相连接贯通，构成了发达的河网水系和丰富的湿地资源。根据第二次全国湿地资源调查，全区湿地保有量约250.5万亩， 2021年全区自然湿地保护率72.7%，排名全市第一。