In den Naturschutzgebieten geht es um die Erhaltung möglichst ursprünglicher Lebensräume für seltene Pflanzen- und Tierarten. Im Biosphärenpark Großes Walsertal gibt es zwei Naturschutzgebiete, das Gadental und Faludriga-Nova. Beide Gebiete gehören zu den Biosphärenpark-Kernzonen.
Das Gadental
Das Gadental seit 1987 als strenges Naturschutzgebiet geschützt und seit 1995 als Natura 2000 Gebiet gemeldet. Als typisches Bergtal der Nördlichen Kalkalpen ist es in einer ursprünglichen und naturnahen Nutzung erhalten und beherbergt eine Vielzahl von naturnahen, natürlichen und ursprünglichen Biotopen. Dazu gehören seltene Spirkenwälder am Taleingang, Buchen-Tannenwälder, Fichtenwälder und Latschenfelder. Der mittlere Talabschnitt ist durch die montansubalpinen Weideflächen der Alpen Gaden-Madona und Diesnerberg gekennzeichnet. Darüber schließen ausgedehnte Karsthochflächen an. Die Waldflächen unterliegen einem völligen Schutz. Eine nachhaltige, traditionell geführte Alpbewirtschaftung trägt zur Erhaltung der Weideflächen bei.
Faludriga-Nova
Der Großraumbiotop Faludriga-Nova ist eines der wenigen größeren Seitentäler Vorarlbergs, das nicht mit Forst- und Güterwegen erschlossen ist. Das etwa zehn Quadratkilometer große
Naturschutzgebiet ist von Latschenwäldern sowie alpinen Gras- und Felsfluren bedeckt, ein Viertel der Fläche nehmen naturnah genutzte Alpweiden ein. Das Gebiet ist intakter Wildtierlebensraum und bedeutende Ruhezone für Rot- und Gamswild sowie Birk- und Schneehühner. Die Ausübung der Jagd ist im Naturschutzgebiet räumlich und zeitlich stark eingeschränkt. Das Gebiet ist seit 1995 als Naturschutzgebiet geschützt.