Markučių ir Ribiškių kalvose natūralesnė augalija išlikusi tik drėgnose vietose. Iš įdomesnių floristinių radinių paminėtinas geltonžiedis pelėžirnis, įrašytas į Lietuvos raudonąją knygą, ir krūminis kiškiagrikis, taip pat gana retas augalas.

  Dididelė augalų bendrijų ir rūšių įvairovė yra Ribiškėse. Paminėtini išlikę senų brandžių ąžuolynų fragmentai. Greta paprastojo ąžuolo, auga paprastoji liepa ir paprastasis klevas. Neužsodintose medžiais kalvose, sausuose ir šiltuose šlaituose paplitusios sauspievės: šiurkštusis eraičinas, smiltyninė našlaitė, keturbriaunis čiobrelis ir kt. Šiose bendrijose randamas dekoratyvus daugiametis melsvasis gencijonas. Sausuminės pievos labai spalvingos, nes jose gausu ankštinių (dobilų, vikių, pelėžirnių), kitų gražiais žiedais žydinčių augalų (katilėlių, snaudalių, veronikų, vėdrynų). Tokios pat spalvingos šaltiniuotose upelių pakrantėse įsikūrusios žemuminių pievų bendrijos: gelsvalapė usnis, pelkinė puriena, pelkinis snaputis, rūgties gyvatžolė ir kt.

  Miško bendrijų įvairovė gausiausia Kalnų rezervate. Čia jos įvairovė priklauso nuo sudėtingo reljefo, skirtingų dirvožemio tipų ir drėkinimo sąlygų. Raguvų šiauriniuose šlaituose vyrauja tamsūs eglynai su išretėjusia žoline danga. Kur šlaitai atkreipti į pietus, kartu su egle ima augti paprastasis ąžuolas, paprastasis klevas, paprastoji liepa, drebulė.

  Vilnios slėnio šaltiniuotose terasose žemiau Tuputiškių vandenvietės aptinkami supelkėjusių ir užkrūmijusių pievokšnių kompleksai. Šaltinių pakrantėse paplitę vingiorykštynai, aukštosios viksvos, liekninis viksvameldis, karčioji kartenė. Kai kur vingiorykštynai pereina į užkrūmijusias durpines pievas arba į šlaitą kylančius įspūdingus plačialapio šaukščio sąžalynus. Netoli Pūčkorių kilpos gausi Raudonosios knygos daugiametės blizgės populiacija, įsikūrusi lapuočiais apaugusiame stačiame šlaite.

  Tuputiškių botaniniame draustinyje didelė miško bendrijų įvairovė, šaltiniuotose šlaitų papėdėse derlingame dirvožemyje tarpsta našūs nemoraliniai baltalksnynai su guobų priemaiša, kiek aukščiau šlaituose juos pakeičia šaltiniuoti žolėti uosynai. Šlaituose auga seni ąžuolai, o vešlioje žolinėje dangoje geltonžiedė plukė, pavasarinis pelėžirnis. Ąžuolynui išretėjus, pietinės ar pietvakarinės ekspozicijos šlaituose formuojasi spalvingų miškapievių fragmentai, kur auga daugiau nei 40 rūšių.

  Panašiomis bendrijomis apaugę statūs kalvų ir slėnio šlaitai dešiniajame Vilnios krante, Belmonto botaniniame-zoologiniame draustinyje. Ties Leoniškėmis, Pūčkoriais šlaitus apdengia plačialapių medžių bendrijos. Jų gausiame trakte užfiksuotos beveik visos dažnesnės miško krūmų rūšys: paprastasis lazdynas, paprastasis sausmedis, abu ožekšniai -europinis ir karpuotasis, paprastoji ieva, paprastasis šermukšnis ir kt. Tarp žolių įstabiausia miškinė lelija.
Barsukynės zonoje miškai tamsūs, šalti ir skurdūs. Drėgnose ūksmėtose raguvose, jų stačiuose šiaurinės ar rytinės ekspozicijos šlaituose augantys eglynai floristiškai neįvairūs. Vyrauja paprastasis kiškiakopūstis, triskiautė žibuoklė, geltonžiedis šlamutis.

 „Natura 2000“ - tai Europos Sąjungos saugomų teritorijų tinklas, padengiantis didžiąją Europos saugomų teritorijų dalį. Šis tinklas jungia trapiausias ir vertingiausias natūralias ES buveines bei rūšis, kurios ypatingai svarbios visos Europos biologinei įvairovei. Gamtinė buveinė yra unikalus gamtos kompleksas, kuriame gyvoji ir negyvoji gamta sudaro vieningą visumą, pvz.: delta, lagūna, gipso karsto ežerai, baltosios kopos, aukštapelkės, aliuvinės pievos, miškapievės. 2006 metais Natura 2000 tinklas apėmė 10 proc. šalies teritorijos. Pavilnių regioniniame parke yra išskirta viena tokia teritorija.

  Antakalnio bunkeriai (Europos kodas ­­- LTVIN0015, plotas 0,83 ha) (NATURA2000) išskirti kaip teritorija, atitinkanti gamtinių buveinių apsaugai svarbių teritorijų atrankos kriterijus. Šilo gatvėje esančiuose bunkeriuose įsikūrusi viena didžiausių šikšnosparnių žiemojimo vietų pietryčių Lietuvoje. Mokslininkų duomenimis čia randama iki septynių šikšnosparnių rūšių. Viena jų - europinis plačiausis - yra saugoma Europos sąjungos direktyvų. Šiai rūšiai Anktakalnio bunkeriai ir paskelbti europinės svarbos teritorija.

Saugomi kraštovaizdžio objektai – atskiri arba sudarantys grupes gamtos objektai saugomi dėl jų mokslinės, kultūrinės, pažintinės ir kitokios vertės. Saugomų gamtos kraštovaizdžio išskiriama daug tipų - geologiniai, hidrogeologiniai, geomorfologiniai, botaniniai objektai. Šie objektai gali būti valstybinės (įsteigti Lietuvos Respublikos Vyriausybės) arba vietinės (įsteigti savivaldybių administracijos) reikšmės. Vertingiausi saugomi kraštovaizdžio objektai yra skelbiami gamtos paminklais.

  Pavilnių regioniniame parke yra vienas valstybės saugomas gamtos paminklas - tai Vilnios slėnio perlas - PŪČKORIŲ ATODANGA. Ji paskelbta saugomu 1974 m. Tai bene aukščiausia ir įspūdingiausia Lietuvoje atodanga, suformuota Vilnios upės sraunių vandenų. Jos aukštis - daugiau nei 65 m, plotis - 260 m. Pūčkorių atodangoje regima senojo Medininkų apledėjimo storymė, suraukšlėta vėlesnių ledynų. Skirtingo amžiaus morenų ir smėlio sluoksniai labai sujaukti, vietomis statmenai perversti ar su ryškiomis raukšlėmis, išraitytais gumulais, pleištais. Akivaizdu: slinkdamas ledynas užgriebė priešpaskutiniojo ledynmečio suformuotas morenines bei tarpmorenines uolienas (moreninį priemolį su rieduliais, žvyrą, smėlį, aleuritą, molį ir kt.) ir jas permaišė. Pūčkorių atodangoje ryškios trys horizontalios šlaito dalys.

  Šiandien lietus ir vėjas ardo viršutinę dalį: labai stačią, po medžių šaknimis turinčią naujų griovų užuomazgų. Vidurinėje šlaito dalyje matomus griovelius nuolat platina bei gilina sniego tirpsmo ir lietaus vandenų srovelės. Apatinė dalis baigia užaugti medžiais ir krūmais, nes Vilnios vanduo jau nepajėgia išplauti vis didėjančios nuobirų sankaupos. Čia riogso nemažai gargždo ir gana stambių akmenų.

Šio tipo draustiniai steigiami siekinat išsaugoti unikalius ir tipiškus gamtos bei kultūros kraštovaizdžio kompleksus. Pavilnių regioniniame parke yra net penki kraštovaizdžio draustiniai.

  RIBIŠKIŲ KRAŠTOVAIZDŽIO DRAUSTINIS yra įsteigtas išsaugoti didžiąsias erozines vėduokles, pasižyminčias ypač raiškiu reljefu, tradicine raguvų dugnuose išsidėsčiusių agrarinių naudmenų ir sodybų mozaika, miškingomis atragių juostomis, botaniniu požiūriu vertingais brandžių ąžuolynų fragmentais, šaltiniuotomis pievomis su retaisiais augalais, baltišką mitologiją menančiu Kaukysos upeliu.
Profesorius Č. Kudaba sakė: tokio reljefo analogo Lietuvoje nėra, ir nežinau panašaus kitur Europoje. Pasak jo šis fenomenas galėjo susidaryti tik ypatingomis sąlygomis ištisai peršalusioje moreninių nuogulų storymėje. Kadaise vakarineje Vilniaus dalyje driekėsi ledyno pakraštys, o rytinėje - plytėjo peršalusių moreninių nuogulų dykuma. Ledyno tirpsmo vanduo galingais srautais verždamasis tekėjo dabartine miesto teritorija. Vanduo, tekėdami į vakarus neįprasta vaga, sukūrė neįprastas žemės paviršiaus formas, klaidžius slėnių labirintus. Šiltesnis už ledą vanduo tirpino gruntą, šliaužiančio purvo srautai sparčiai gilino užsimezgusias griovas. Kalvyno sandara gerai matoma miškais neapaugusiose vietose.

  Draustinio teritorijoje natūralių vandens telkinių nedaug - Ribiškių kalvyną beveik per vidurį perskrodžia Kaukysos upelis bei keli nedideli upokšniai. Ribiškėse sutinkama gausi augalų bendrijų ir rūšių įvairovė. Čia yra senų brandžių ąžuolynų su tipiška žoline danga, šaltiniuotų pievų su retosiomis augalų rūšimis. Neužsodintose kalvose ir sausuose bei šiltuose šlaituose paplitusios sauspievės. Jose auga melsvieji gencijonai, paprastosios karlinos ir kiti įdomesni augalai. Ribiškėms būdingos ir spalvingos žemuminių pievų bendrijos, įsikūrusios šaltiniuotose upelių pakrantėse.

  ANCUČIŲ KRAŠTOVAIZDŽIO DRAUSTINIS draustinis įsteigtas išsaugoti stačiašlaičio giliai išraižyto raguvyno bei didžiausio Vilnios erozinio šlaito ekosistemas su eglynų bendrijomis ir retų bei nykstančių rūšių augalais.

  MARKUČIŲ KRAŠTOVAIZDŽIO DRAUSTINIS skirtas išsaugoti raiškius erozinius latakus su eglynų bei baltalksnynų bendrijomis. markučių apylinkėms vaizdingumo suteikia labai ryškus Vilnios slėnio šlaitas, išgraužtas vandens erozijos. Tarp gilių ilgų raguvų - erozinių latakų - iškyla ilgi liekaniniai gūbriai su ryškiomis keteromis, apaugę miškais. Šioje vietovėje gausu šaltinių, auga daugybė ąžuolų.

TUPUTIŠKIŲ BOTANINIO DRAUSTINIO tikslas – išsaugoti šlaituose išlikusius ąžuolynų fragmentus su miškapievėmis jų retmėse, taip pat liepynų fragmentus, baltalksnynų bendrijos su įvairiažole danga ir šaltiniuotų upelių augmenijos (uosynų) kompleksą. Draustinyje auga į Lietuvos Raudonąją knygą įtraukti daugiametė blizgė (Lunaria rediviva), tarpinis rūtenis (Corydalis intermedia) ir retažiedė miglė (Poa remota), taip pat gana retos ir apyretės augalų rūšys – šluotelinė viksva, gojinė anksta, stačioji dirvuolė, vaistinė šventagaršvė, paprastasis raugerškis, uoginė krūmsargė, melsvasis ir laibasis vikšriai ir kitos.

BELMONTO BOTANINIS-ZOOLOGINIS DRAUSTINIS - išsaugoti Belmonto miško masyvą stačiašlaitėje erozinėje plynaukštėje su pušynų bendrijomis, pasižyminčiomis gausia ir įvairia gyvūnija, retaisiais augalais.

KALNŲ GAMTINIS REZERVATAS įkurtas išsaugoti tam tikru požiūriu natūraliausią Pavilnių regioninio parko gamtinę ekosistemą, apimančią raiškią šaltiniuotų erozinių vėduoklių ir atragių zoną su eglynų bei ąžuolynų bendrijomis ir gausia smulkiųjų žinduolių bei drugių fauna.
  Tai vienas mažiausių gamtinių rezervatų Lietuvoje. Jo teritorijoje vyrauja tamsūs eglynai su išretėjusia žoline danga, daug paprastųjų ąžuolų, klevų, liepų ir drebulių, pasitaiko ąžuolynų fragmentų, taip pat baltalksnių ir juodalksnių medynų. Plačialapių eglynų ir ąžuolynų bendrijose gausu smulkiųjų žinduolių bei drugių rūšių.
  Kalnų gamtiniame rezervate neleidžiama naudoti gamtos išteklių, užsiimti kita ūkine veikla, netgi nepageidaujama lankytis jo teritorijoje. Čia atliekami moksliniai tyrimai ir stebėjimai, gali būti įrengiami mokomieji takai, įgyvendinamos gamtos ekosistemų atkūrimo priemonės. Norint išsaugoti retas augalų ir gyvūnų rūšis bei bendrijas, prireikus leidžiama kirsti krūmus, šienauti.