C’est la première LGV en France à avoir intégré l’environnement autant en amont, dès le stade des études préliminaires, pour le choix de fuseaux de passage.
La définition du tracé de la ligne a tenu compte de l'existence des milieux naturels. Les plus remarquables et les plus sensibles ont été évités, de manière à atténuer l'impact du projet sur la faune et flore.
L'impact principal de la ligne nouvelle à l'égard des mammifères et des amphibiens réside dans l'effet de coupure de leur territoire, pour lequel de nombreuses mesures ont été mises en place.
Les études environnementales détaillées qui ont été réalisées ont révélé la présence d’espèces animales rares ou protégées à proximité de la future ligne. Pour chacune d’elles, Réseau Ferré de France a prévu des aménagements adaptés à leur mode de vie. Des mares de substitution ont ainsi été mises en place pour les batraciens (crapauds sonneurs à ventre jaune, grenouilles rousses …), des passages seront aménagés pour la grande faune et des plantations de haies permettront aux chauves-souris d’éviter d’éventuelles collisions avec les trains.
D’autres mesures sont liées à la préservation des axes de déplacement de la faune
Clôture des emprises,
Passages à faune,
Circulation des vertébrés de petite et moyenne taille,
Préservation des populations de chauves-souris,
Protection des amphibiens (crapauds, grenouilles, tritons, salamandres),
Maintien des déplacements de la grande faune,
Circulation des poissons.





