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在西藏自治區當雄縣的桑曲河畔，有一塊麪積約4.5萬平方米的人造溼地，已與藏北羌塘草原上的古露溼地連成一片。這裏原是不長草的河灘，是青藏鐵路建設者們引來水，再將鐵路建設用地上的牧草連根挖出，一塊塊移植到這裏，才營造出溼地環境。“建成一條生態環境保護型鐵路”，是青藏鐵路在建設論證之初就已確定的目標。
從2001年開工至今，青藏鐵路的環保投資高達21億元，佔工程總投資的8%，工程沿線生態環境保持良好狀態。
青藏鐵路格爾木至拉薩段全長1142公里，凡是途經自然保護區，鐵路建設遵循“能避繞就避繞”的原則進行規劃。施工場地、砂石料場的選址及便道的寬度都經反覆勘測才確定，儘量避免破壞植被。同時，青藏鐵路建設採用加筋擋土牆、“以橋代路”等新技術和新措施最大限度地減少高原植被的佔用面積。在植被難以生長的地段，採用植被逐段移植的方法；在自然條件稍好的地段，採用人工培植草皮、邊坡植被營造、恢復等技術，都取得了很好的效果。
青藏鐵路穿越可可西里無人區、三江源國家級自然保護區，那裏是藏羚羊、野犛牛、藏野驢、白脣鹿等珍稀野生動物的棲息地。爲不影響這些野生動物的“生活”規律，保證遷徙、覓食的野生動物順利穿越青藏鐵路，青藏鐵路建設單位徵求有關專家意見，採用“橋樑下方”、“隧道上方”及“緩坡平交”等方式，在青藏鐵路全線建設了33個野生動物通道。各施工單位最大限度避免人爲因素干擾野生動物的正常生活，保證野生動物通道暢通。最近觀測，有近1000只藏羚羊通過野生動物通道自由遷徙。
青藏鐵路建設之初，對生活垃圾、污水的處理做了嚴格的規定。在西藏安多基地中鐵十一局的工地上，有專門的污水處理池，生產、生活污水經過沉澱處理達到排放標準方可排出，對固體垃圾則進行分類處理。
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