Die beeindruckende Landschaft der Rheinschlucht ist Natur pur. Der Wert dieser einzigartigen Schlucht wurde früh erkannt und 1977 vom Bundesrat als eine der ersten Landschaften der Schweiz unter nationalen Schutz gestellt – noch vor dem Rheinfall in Schaffhausen und dem Matterhorn.

Die geologische Entstehungsgeschichte der Rheinschlucht ist relativ gut erforscht und der folgende Abschnitt ist lediglich eine Kurzzusammenfassung dessen ohne jeglichen Anspruch auf Vollständigkeit:

Es passierte vor etwa 15'000 Jahren am Ende der letzten Eiszeit: Ein gewaltiger Felssturz (Flimser Bergsturz) lässt auf einer Fläche von etwa 50 km² geschätzte 13 km³ Gestein abbrechen. Der Lastzug, den man zum Verladen dieser Gesteinsmasse benötigen würde, müsste etwa 3 Millionen Kilometer lang sein – so lang wie die Mondumlaufbahn! Der Flimser Bergsturz war damit der weitaus grösste Bergsturz der Alpen. In der langen Zeit danach hat sich der Vorderrhein allmählich in die Trümmermasse eingegraben; diese wiederum sorgte für starke Landschaftsveränderungen, da sie Bäche und Flüsse gestaut und zur Ablagerung ihres Geschiebes gezwungen hat. Sowieso hat sich die Schlucht durch Erosion ständig verändert und verändert sich auch heute noch. Am 20. Juni 2002 beispielsweise löste sich eine Brekzienschuppe von zirka 5000 m³ und stürzte ans Rheinufer, worauf die ausgelöste Flutwelle einen Rastplatz überschwemmte.

Nicht nur die geologische Entwicklung, auch die seltene Flora und Fauna sind sehr abwechslungsreich und machen das Gebiet für Naturforscher interessant. Die meisten Kalksteinwände sind bewaldet und es kommen seltene Pflanzen, darunter verschiedene Orchideen, vor. Die Rheinschlucht ist zudem Lebensraum für seltene Tiere, vor allem Vögel, Schmetterlinge und Fledermäuse. Leider sind die seltenen Tiere und Pflanzen stark bedrängt und verlangen nach besonderem Schutz. Da man jedoch auf den Tourismus angewiesen ist, wird dies nie einfach sein. Man diskutiert jedoch Konzepte, wie man Schutz und Nutzung der Rheinschlucht besser in Einklang bringen kann.