Si la conservation de la biodiversité impose de protéger des "réservoirs" dotés d’une très grande richesse écologique, il est aussi impératif de préserver les espaces jouant un rôle de continuité entre ces réservoirs. Ensemble ils constituent "la trame verte et bleue" : la préservation, voire la restauration, d’un maillage écologique au sein des espaces agricoles (prairies, haies, bosquets, fossés, ripisylves, bandes enherbées, etc.) et l'adoption de certaines pratiques agricoles ou forestières plus diversifiéees sont pour cela essentielles. Les mesures agro-environnementales sont dans ce sens des dispositifs contribuant à des pratiques agricoles compatibles avec la préservation de la biodiversité.
De plus, la trame verte et bleue doit se prolonger jusque dans les espaces urbains, la nature en ville ayant une fonction écologique outre ses fonctions esthétique, sociale et pédagogique.
La préservation des milieux naturels et semi-naturels passe également par la limitation de l'étalement urbain. Le diagnostic a mis en évidence des phénomènes de consommation d'espace, d'artificialisation des sols et de fragmentation des territoires liés principalement à une tache urbaine disproportionnée par rapport à la population franc-comtoise. Cette évolution nécessite la mise en place d'outils de planification et d'aménagement du territoire adaptés (SCOT et PLU « grenellisés » notamment, visant une consommation moins importante d’espaces naturels et agricoles et devant prendre en compte la TVB établie à l’échelle régionale par le Schéma Régional de Cohérence Ecologique).
La préservation des milieux naturels concerne aussi les milieux aquatiques et humides. L’artificialisation des cours d’eau (endiguement, rectification, recalibrage…) pour les besoins du développement urbain, de l'industrie ou de l’agriculture, le drainage et les prélèvements (agricoles, industriels, alimentation en eau potable) ont entraîné une perte considérable des potentialités biologiques des cours d’eau et de leur fonctionnalité alluviale nécessaire notamment à la préservation des zones humides et donc aux services écosystémiques en lien (filtrage des eaux, écrêtage des crues,...).
Pour rétablir les fonctionnalités écologiques des cours d’eau, il est nécessaire de travailler à la fois sur la préservation et la restauration de leur morphologie (lit, berges, zone de mobilité...) et sur la protection des zones humides associées, voire de les restaurer pour les cours d'eau les plus dégradés.
Les actions visant à la restauration des continuités écologiques doivent permettre le retour des poissons migrateurs amphihalins (Alose, Lamproie marine et Anguille) - notamment sur des cours d'eau comme la Saône, l'Ain ou la Loue - ainsi que la survie d'espèces communes comme l'Apron du Rhône mais aussi le rétablissement du transport des sédiments nécessaire à la dynamique des cours d'eau.
Il est également indispensable de poursuivre les actions menées au titre de la protection de la qualité de l'eau. Dans ce sens, le schéma directeur d'aménagement et de gestion des eaux (SDAGE), relayé par les schémas d'aménagement et de gestion des eaux (SAGE) au niveau réglementaire et les contrats de milieux au niveau opérationnel, vise explicitement la préservation des zones aquatiques et humides, notamment leur reconnexion.
