Không chỉ có vậy, tỉnh ta còn nhiều khu rừng nguyên sinh, khu bảo tồn thiên nhiên đã  trở thành điểm du lịch hấp dẫn du khách.

Khu bảo tồn thiên nhiên Tát Kẻ - Bản Bung (rừng đặc dụng Nà Hang) được thành lập theo Quyết định số 247/QĐ-UB, ngày 09/5/1994 của UBND tỉnh Tuyên Quang, với diện tích bảo tồn được phê duyệt là 41.930 ha. Năm 2007, sau khi quy hoạch phân 3 loại rừng, diện tích khu bảo tồn giảm xuống còn 22.401 ha, nằm trên địa bàn 4 xã, gồm: Khau Tinh, Sơn Phú, Côn Lôn và Thanh Tương, trong đó phân khu bảo vệ nghiêm ngặt hơn 16.000 ha. Khu bảo tồn thiên nhiên Tát Kẻ - Bản Bung bị chia cắt bởi sông Năng và sông Gâm. Hệ thống suối của hai con sông này tạo thành hệ thủy vực quan trọng của khu bảo tồn. Rừng ở đây không những phong phú về hệ thực vật mà còn lưu giữ được nhiều loại động vật (Voọc mũi hếch, voọc đen má trắng, gấu ngựa...), thực vật (đinh, nghiến, trai...) quý hiếm.

Khu bảo tồn có vai trò đặc biệt quan trọng là bảo vệ nguồn nước cho hồ thủy điện Tuyên Quang và điều tiết lũ ở vùng hạ lưu. Khu bảo tồn có nhiều dân tộc thiểu số (Tày, Dao, Mông...) sinh sống trong vùng, tạo nên sự đa dạng văn hóa dân tộc với nhiều lễ hội và những phong tục, tập quán phong phú, hấp dẫn. Đây là lợi thế để phát triển loại hình du lịch văn hóa dân tộc dân gian hấp dẫn khách du lịch, đặc biệt du lịch sinh thái, du lịch mạo hiểm và du lịch hồ thủy điện Tuyên Quang. Việc bảo tồn và phục hồi các loài động vật, thực vật quý hiếm (gồm 40 loài thú, 70 loài chim, 20 loài bò sát và 17 loài thực vật bậc cao) tại khu bảo tồn thiên nhiên Tát Kẻ - Bản Bung là công việc đầy khó khăn phức tạp.

Khu Bảo tồn thiên nhiên Cham Chu nằm trên địa bàn 5 xã: Yên Thuận và Phù Lưu (Hàm Yên); Trung Hà, Hà Lang và Hòa Phú (Chiêm Hóa). Khu rừng có tổng diện tích tự nhiên 58.187 ha, trong đó có ba đỉnh cao gồm Cham Chu (1.587 m), Pù Loan (1.154 m) và Khau Vuông (1.218 m). Khu bảo tồn thiên nhiên Cham Chu không những đa dạng về các kiểu hệ sinh thái rừng, mà hệ thực vật ở đây còn phong phú về thành phần loài. Về thực vật ở đây có từ 1.500 đến 2.000 loài, trong đó 10 loài đặc hữu, quý hiếm có tên trong Sách đỏ Việt Nam, nhiều loài thực vật có giá trị kinh tế cao như hoàng đàn, pơ mu, thông tre, nghiến và trai lý, chò chỉ, gù hương... Động vật trong khu bảo tồn có 45 loài thú, 127 loài chim, 38 loài bò sát và 15 loài lưỡng cư; trong đó 32 loài đặc hữu, quý hiếm, có nhiều loài nằm trong Sách đỏ Việt Nam và thế giới, đặc biệt là mất dần sự tồn tại của các loài linh trưởng đang là mối đe dọa trên toàn cầu như: Voọc mũi hếch, voọc đen má trắng, cu ly lớn, cu ly nhỏ…

Rừng đặc dụng Tân Trào (Sơn Dương) có tổng diện tích hơn 11.000 ha, trải rộng trên địa bàn 5 xã: Tân Trào, Bình Yên, Lương Thiện, Trung Yên, Minh Thanh. Nhiều năm nay, công tác quản lý, bảo vệ rừng đặc dụng Tân Trào luôn được chú trọng.  Đây là khu rừng lịch sử, lại giáp ranh với các địa phương Định Hóa, Đại Từ (Thái Nguyên), Yên Sơn (Tuyên Quang) nên việc quản lý, bảo vệ rừng rất khó khăn. Hạt Kiểm lâm rừng đặc dụng Tân Trào không chỉ thực hiện nhiệm vụ bảo vệ rừng mà còn kiêm thực hiện dự án trồng mới 5 triệu ha rừng, trung bình mỗi năm trồng khoảng 100 ha. Tân Trào là vùng đất lịch sử, vùng đất này đang ngày càng xanh hơn bởi màu xanh của rừng.

Khu rừng nguyên sinh Đá Nản, thôn Khuổi Bốc, xã Trung Minh (Yên Sơn) cũng là điểm đến của nhiều du khách. Khu rừng nguyên sinh này rộng trên 650 ha, trong đó có nhiều khoảnh toàn gỗ quý như nghiến, trai và là khu rừng nguyên sinh giàu các loài cây gỗ quý nhất huyện. Ngoài ra, trong rừng vẫn còn nhiều loài động vật như kỳ đà, rùa đá, tắc kè, trăn, rắn, chim rừng, gà rừng cùng nhiều loài thảo dược quý hiếm khác.