В Большечерниговском районе сохранились уникальные уголки природы, являющиеся государственными памятниками:
Сестринские окаменелости (научное название)- на берегу реки Сестры выше п. Сестры;
Кошкинская балка (местное название)- юго-восточнее п. Кошкин;
Грызлы (местное название)- южная часть района на стыке границ Саратовской и Оренбургской областей;
Дол «Верблюдка» (местное название)- к юго-западу от с. Большой Черниговки;
Балка «Кладовая» (местное название)- западнее п. Поляков;
Урочище «Мулин Дол» (местное название)- к северо-западу от п. Фитали;
Каменные лога (Каменный лог 1, Каменный лог 2, Каменный лог 3) (местное название)- на водоразделе рек Большой Иргиз и Каралык севернее п. Краснооктябрьский на границе с Большеглушицким районом;
Исток реки Большой Иргиз (местное название)- выше бывшего поселка Щелоково на границе с Оренбургской областью.
В 1978 году на территории Краснооктябрьского сельского Совета был создан Росташинский заказник. Здесь было обнаружено несколько гнездящихся дроф, до 20 особей стрепетов и небольшая колония расселившихся сурков. Под Росташинский заказник было отведено 30 тысяч гектаров неудобий совхозов «Красный Октябрь» и «Восток». Осенью 1979 года в заказнике было отловлено 18 сурков, которых выпустили на угодья колхоза «Степной Маяк» по долу Верблюдка недалеко от бывшего поселка Ковалевский. Сурки здесь прижились, осваивая пространство по долу. Отмечаются отдельные экземпляры в окрестностях поселка Малая Черниговка.