Pokryta w 39% lasami będącymi pozostałością Puszczy Iłżeckiej gmina Mirzec to miejsce o bogatych walorach przyrodniczych. W leśnych gęstwinach żyją liczne gatunki zwierząt: bobry, borsuki, kuny, dziki, lisy, jelenie, łosie, sarny a nawet wilki.
Na ukształtowanie terenu północnej i centralnej części gminy ogromny wpływ ma przepływająca tu rzeka Iłżanka oraz jej dopływy. Rozległe, płaskie łąki w północno – zachodniej części gminy oraz leśne ostępy to siedlisko dla wielu gatunków ptaków takich jak dzięcioły, dudki, kowaliki, piegże, remizy, grubodzioby, lelki, kukułki, wilgi, sikorki, kruki, sowy, puszczyki czy myszołowy. W południowo – wschodniej części gminy, ukryte wśród matecznika, w ostoi dzikiej zwierzyny, znajduje się gniazdo bociana czarnego.
Długa jest lista roślin chronionych, które można znaleźć na terenie gminy Mirzec. Wystarczy wymienić kilka z nich: wawrzynek wilczełyko, rosiczki, storczyki, bagno zwyczajne, lilia złotogłów, kruszczyk błotny, naparstnica zwyczajna, mącznica lekarska, tajęża jednostronna, miodownik melisowaty, pluskwica czy podkolan biały.
Walory krajobrazowe oraz fauna i flora starachowickich lasów na terenie gminy Mirzec objęte zostały obszarem Natura 2000 „Uroczyska Lasów Starachowickich”.
Trzy najcenniejsze okazy przyrody ożywionej i nieożywionej mają status pomników przyrody. Są to:
- Lipa drobnolistna „Niwka” rosnąca w pobliżu skrzyżowania dróg w Tychowie Nowym, w sąsiedztwie remizy OSP Tychów Nowy. Lipa ma 19 metrów wysokości, a jej obwód pnia mierzony na wysokości 130 centymetrów wynosi 438 centymetrów. Rozpiętość korony w linii północ-południe wynosi 17,5 metra, w linii wschód -zachód – 20 metrów. Status pomnika przyrody posiada od 27 maja 2022 roku.
- Dąb bezszypułkowy, rosnący na północ od zabudowań w Mircu Starym (Stara Wieś). Jego wiek szacowany jest na 300 lat. Dąb mierzy 25 metrów a jego obwód pnia na wysokości 130 centymetrów to 430 centymetrów. Status pomnika przyrody posiada od 27 grudnia 1986 roku.
- Odsłonięcie geologiczne położone w odległości około 700 metrów na północ od wschodniego krańca wsi Tychów Stary. Odsłonięcie to północna ściana pokopalnianego wyrobiska kopalni „Mikołaj” o wysokości 15 metrów i długości 150 metrów. Status pomnika przyrody posiada od 2 lutego 1982 roku.
Odsłonięcie geologiczne to efekt działalności człowieka. Północne tereny gminy od Trębowca, przez pola pomiędzy Tychowami: Nowym i Starym, następnie Ostrożankę aż do Małyszyna na przełomie XIX i XX wieku były miejscami intensywnego wydobycia rud żelaza. Zapotrzebowanie na ten towar było ogromne. W pobliskich Starachowicach od 1899 roku pracował nowoczesny Wielki Piec, później, w latach 30-stych XX wieku w regionie powstawał Centralny Okręg Przemysłowy. Płytko zalegające pokłady wysokiej jakości rudy żelaza wydobywano głównie metodą odkrywkową. Ślady prac górniczych widoczne są do dziś. To malownicze wzgórza i doliny, pokryte lasem i niższymi zaroślami. Niektóre zagłębienia z biegiem czasu wypełniły się wodą tworząc urokliwe stawy.
Odwiedzając gminę Mirzec warto zwrócić uwagę na jeszcze cztery cenne przyrodniczo miejsca.
W parku dworskim otaczającym modrzewiowy dworek z XIX wieku rośnie potężny wiąz. To najgrubszy wiąz w Polsce, którego obwód mierzony na wysokości 130 centymetrów wynosi 655 centymetrów. W leśnictwie Gadka, w miejscu dawnej osady leśnej natomiast rośnie klon jawor, którego wiek szacowny jest na około 150 lat. Obwód pnia na wysokości metra wynosi 308 centymetrów. Drzewo ma 22 metry a jego rozpiętość korony wynosi 18,5 metra. Obecnie trwają starania o nadanie mu statusu pomnika przyrody.
W południowo zachodniej części gminy, w dolinie rzeki Kamiennej w sołectwie Gadka rozpościera się rezerwat „Rydno” czyli paleolityczna kopalnia hematytu. Stąd pochodzą najstarsze ślady osadnictwa na terenie gminy Mirzec. Badania archeologiczne potwierdziły, że najstarsze znalezione tu krzemienne narzędzia oraz stanowiska wyrobu ochry – czerwonego barwnika – powstały pod koniec paleolitu a więc około 9 tysięcy lat przed naszą erą. Naukowcy potwierdzili też obecność młodszych artefaktów, datowanych na od 6 do 3 tysięcy lat przed naszą erą.
Także w Gadce znajdują się źródła szczelinowe o wydajności 0,5 oraz 1,5 litra/sekundę.
Z uwagi na walory dziedzictwa kulturowego część terenu gminy Mirzec włączona została do Parku Kulturowego Doliny Kamiennej, natomiast cały obszar objęty jest ochroną ekologiczną poprzez włączenie w Obszar Chroniony Krajobrazu Rzeki Kamiennej.
