Parallel zum Kampf für das freie Wegerecht haben sich die Naturfreunde bereits in ihren Anfangsjahren für den Schutz der Natur eingesetzt und im Jahr 1910 Naturschutz als offizielles Ziel in ihren Statuten verankert. 1919 spielten sie bei der Rettung des Lainzer Tiergartens, eines Naherholungsgebiets am Stadtrand von Wien, eine wesentliche Rolle. 

Ein wichtiger Schwerpunkt der Naturfreunde-Arbeit nach dem 2. Weltkrieg war der Kampf für die Errichtung der Nationalparks in den Hohen Tauern, am Neusiedler See, in den Donauauen und in den oberösterreichischen Kalkalpen, mit denen wesentliche Teile der österreichischen Naturlandschaft vor weiteren Erschließungen bewahrt werden konnten.