Der Süden Niedersachsens ist geprägt durch das niedersächsische Bergland sowie den Harz. Diese ersten Höhenzüge der Mittelgebirgsschwelle bieten im Vergleich zum Tiefland einen Kontrast im Landschaftsbild. Täler, Äcker, Wiesen und bewaldete Erhebungen wechseln sich ab.
Die westlichsten Gebiete des Berglandes bilden das Wiehengebirge und der Teutoburger Wald um Osnabrück. Auf engen Raum kann hier die Erdgeschichte und ihr Einfluss auf Flora und Fauna erlebt werden. Präsentiert wird sie an verschiedenen Stationen und durch die Angebote des Natur- und Geoparks TERRA.vita. Weiter östlich sind die Höhenzüge und Täler oft ebenfalls Teil von Naturparks. Der nördlichste und größte von ihnen ist der Naturpark Weserbergland, in dem seltene Süntelbuchen wachsen. Südlich schließen sich der Naturpark Solling-Vogler im Weserbergland sowie der Naturpark Münden an. Ersterer umfasst mit dem Solling das flächenmäßig zweitgrößte Gebirge Niedersachsen und bietet beispielsweise seltenen Hutewald und ein Hochmoor. In Letzterem entspringt durch den Zusammenfluss von Werra und Fulda nicht nur die Weser, sondern es lassen sich an den Hängen auch vermehrt Streuobstwiesen finden. Generell dominieren im Bergland Laubwälder mit Buchen, Eichen und weiteren Laubbaumarten. An vielen Orten bieten die noch laubfreien Bäume Frühjahrsblühern zu Beginn des Jahres optimale Bedingungen und ein bunter Farbteppich überzieht den Waldboden.
Der Harz unterscheidet sich vom niedersächsischen Bergland durch deutlich höhere Lagen. Der Wurmberg, der höchste Berg Niedersachsens und der zweithöchste des Harzes, erreicht mit rund 971 Höhenmetern im Vergleich zur höchsten Erhebung im Bergland, der Großen Blöße, fast die doppelte Höhe. Zudem wurde die Natur und Landschaft vielerorts über Jahrhunderte durch den Bergbau geprägt. Mit der Oberharzer Wasserwirtschaft wurde zu vorindustrieller Zeit ein ausgeklügeltes Teich- und Grabensystem angelegt, um mittels Wasserkraft Pumpen und Transporte im Bergbau zu ermöglichen. Der große Holzbedarf führte rund um die Bergbaustädte zu großem Holzeinschlag und einer Aufforstung mit schnellwachsenden Nadelwald. Dennoch lässt sich im Harz heute wieder fast unberührte Natur und ein großer Artenreichtum finden. Ein Großteil des niedersächsischen Teils des Harzes gehört zum Naturpark Harz, der nicht nur mit dem Baumwipfelpfad in Bad Harzburg neue Perspektiven ermöglicht. Zusammen mit dem Nachbarbundesland Sachsen-Anhalt wurde der Nationalpark Harz gegründet. Hier wird beispielsweise - wie im Fall des Brockenurwalds - ursprüngliche Vegetation geschützt und in weiten Teilen die ursprüngliche Wildnis durch einen Verzicht von menschlichen Eingriffen wieder hergestellt. Die verschiedenen Höhenlagen und großen Waldflächen bieten zudem selten Tieren einen Rückzugsraum. Sogar der Luchs konnte wieder angesiedelt werden.
