Na území CHKO Pálava je v současné době celkem 16 maloplošných zvláště chráněných území, která zaujímají přes 10 % území chráněné krajinné oblasti. Naprostá většina plochy v MZCHÚ je součástí první zóny odstupňované ochrany přírody.

PP Anenský vrch

1,14 ha | 243–268 m n. m. | 1987

Ostrov uprostřed zemědělsky obdělávané krajiny – útočiště ohrožených druhů ptactva (ťuhýk obecný, pěnice vlašská) i rostlin, kterých tu vědci napočítali na 130 druhů.

NPR Děvín 

390,9 ha | 218–550 m n. m. | 1946

Největší rezervace, nejvyšší bod, srdce Pálavy. Na zdejších skalách, stepích i v lesích rostou 
a žijí druhy, které si s Pálavou spojujete: kosatce, hlaváčky, křivolaké duby, bizarní kudlanky, otakárci – a spousta dalších. Děvín patří k místům s vůbec největší biodiverzitou v Česku. 

NPP Kalendář věků 

0,45 ha | 178–206 m n. m. | 2005

Záznamník času, který vás ve vrstvičkách uložené půdy provede vývojem zdejší přírody za posledních sto tisíc let.

PP Kienberg 

7,62 ha | 207–247 m n. m. | 1996

Protáhlý kopec se stepními lady a křovinami, s písčitou stěnou ukrývající nepřeberné množství paleontologických nálezů od mořských plžů přes dírkonoše po žraločí zuby.

PP Kočičí kámen 

1,26 ha | 323–362 m n. m. | 1951

Vápencová skalka se skalničkami, obklopená travnatou terasou a lemovaná křovinami.

PP Kočičí skála 

0,66 ha | 341–362 m n. m. | 1946

Malá Pálava – tak se přezdívá nenápadné vápencové skalce mezi poli a vinohrady.

NPR Křivé jezero 

126,6 ha | 163–171 m n. m. | 1973

Zbytky lužních lesů a luk, které nebyly zatopeny novomlýnskými nádržemi. Útočiště rostlin a živočichů, závislých na pravidelných záplavách, hnízdívá zde orel mořský.

PR Liščí vrch 

10,8 ha | 214–261 m n. m. | 1987

Sprašový kopec, který v létě zbarví do světle modré len chlupatý – vzácná rostlina, pro kterou je tato rezervace jednou z nejdůležitějších lokalit v Česku.

PP Lom Janičův vrch 

4,06 ha | 259–294 m n. m. | 2014

Na místě dřívějšího Janičova vrchu, odtěženého v minulém století, se dnes rozkládá jezero. Ve stěnách bývalého lomu hnízdí mimo jiné výr velký.

PR Milovická stráň 

88,3 ha | 186–297 m n. m. | 1994

Teplomilné doubravy a stepi okolo kopce Špičák, pozůstatky dřívějších otevřených pařezinových lesů. I s okolním lesem nejvýznamnější hnízdiště pestrobarevného dudka chocholatého v ČR.

PP Na cvičišti 

54,5 ha | 242–301 m n. m. | 2016

Mozaika holé půdy, zákopů, rozptýlených křovin, která vznikla díky obrněným vozidlům a další vojenské činnosti. Útočiště druhů, které z okolní krajiny dávno vymizely.

PP Růžový kopec 

6,2 ha | 259–300 m n. m. | 1987

Kopec s dávno opuštěnými terasami, obklopený poli a vinicemi. Žijí zde ptáci vázaní na řídké křoviny, samotářské včely a na nich parazitující majky, roste tu vzácná růže bedrníkolistá – na rozdíl od běžného „šípku“ mají její plody černou barvu.

NPR Slanisko u Nesytu 

17,02 ha | 175–176 m n. m. | 1961

Největší a nejvýznamnější slanisko v Česku. Na slané půdě rostou jedinečné rostliny, jako je solenka Valerandova, kuřinka solná nebo jitrocel přímořský – druhy, za nimiž byste jinak museli k moři.

PR Svatý kopeček 

36,04 ha | 244–363 m n. m. | 1946

Nepřehlédnutelná dominanta Mikulova, na jejíž vrchol – korunovaný kostelem a zvonicí – vede nejstarší křížová cesta u nás. Na skalních stepích žijí hned dva druhy pavouků stepníků – stepník rudý a pálavský. Stepník pálavský byl jako nový druh popsán teprve v roce 2015.

PR Šibeničník 

3,89 ha | 197–238 m n. m. | 1946

Poslední, nejjižnější výběžek vápenců Pavlovských vrchů na našem území. Na jediném místě na Moravě tady roste tráva ovsíř stepní. Ochranné pásmo okolo rezervace – udržované jako úhor – je důležitým útočištěm vzácných polních plevelů.

NPR Tabulová 

108,4 ha | 284–459 m n. m. | 1951

Plochý vrchol Stolové hory a navazující skála Růžového vrchu se zříceninou Sirotčího hrádku. Mozaika lesů a různých typů stepí, kde žije až půlmetrová hlubinná žížala a roste až metrová šalvěj etiopská, která je u nás původní nejspíše jenom zde.

PR Turold 

16,8 ha | 277–385 m n. m. | 1946

Vápencový kopec Turold zmenšila těžba vápence asi o třetinu, za oběť jí padla velká část zdejšího jeskynního systému. Dnes tady můžete navštívit jeskyni, jež je důležitým zimovištěm netopýrů.