天然記念物は動物、植物、地質・鉱物などの自然物に関する記念物である。国が指定する天然記念物は「文化財保護法」に基づき、文部科学大臣が指定する。
　指定対象は、動物、植物、地質鉱物及び天然保護区域であるが、生物種や単一の鉱物だけでなく、動物の場合は生息地、繁殖地、渡来地を、植物の場合は自生地を、鉱物の場合は特異な自然現象を生じている土地や地域を含めて指定することもできる。天然保護区域とは天然記念物を含んだ一定の範囲のことである。特に重要なものは特別天然記念物に指定される。

　天然記念物の指定は本来文化財保護目的である文化財保護法を根拠としているため、生物や環境由来の天然記念物の保護には難点もある。たとえば天然記念物に指定されると現状変更の規制に抵触するため学術研究そのものが困難となる。また逆に、種指定を受けた天然記念物については、その生物の生育・生息環境を改変しても、それ自体は文化財たる天然記念物の現状変更には抵触しないため、種の存続を脅かしかねない開発行為などの規制には無力であることが多い。

　同じく貴重な動植物の保存を目的とした法制度として「絶滅のおそれのある野生動植物の種の保存に関する法律」があるが、こちらは環境省の所管で、対象となっている種類も異なっている。

　この法律は、環境省が、絶滅のおそれのある野生動植物の種の保存に関して「希少野生動植物種」を定めている。
○指定種の捕獲や所持・ 流通等の規制による個体保護
○指定種の生息地内の開発等を制限する生息地保護
○生物の保護増殖
が、種の保存法の三本柱である。

　絶滅のおそれのある野生生物についての記載はレッドデータブックがある（環境省）。