Viele Umweltmedien wie Wasser, Luft, Boden werden durch spezielle Gesetze geschützt, die auch beim Bau und dem Betrieb von Straßen anzuwenden sind. So muss zum Beispiel sichergestellt sein, dass durch den Normalbetrieb von Straßen oder durch dort bei Unfällen auslaufende giftige Substanzen weder das Trinkwasser verunreinigt noch angrenzende Gewässer beeinträchtigt werden.

Andere Umweltmedien sowie Tiere und Pflanzen sind Gegenstand des Bundesnaturschutzgesetzes (BNatSchG) und des Landesnaturschutzgesetzes von Rheinland-Pfalz (LNatSchG). Der Bau einer Straße gilt dabei grundsätzlich als Eingriff in Natur und Landschaft, dessen Folgen kompensiert werden müssen.

Durch die Umsetzung von Richtlinien der Europäischen Union (FFH- und Vogelschutz-Richtlinie) gibt es im BNatSchG und dem LNatSchG mittlerweile komplexe Regelungen zum Schutz von bestimmten Lebensräumen und Tierarten.

In den Genehmigungsverfahren der Straßen werden die naturschutzfachlichen Beiträge geprüft. Zur Minimierung der von Straßen ausgehenden Zerschneidung von Tierlebensräumen und - wanderwegen werden zunehmend Grünbrücken gebaut.