Trên địa bàn tỉnh Sơn La có 5 khu bảo tồn rừng gồm khu bảo tồn Copia (huyện Thuận Châu) có diện tích 6.311 ha, rừng Sốp Cộp (huyện Sốp Cộp và Sông Mã) có diện tích hơn 18.000 ha, rừng Tà Xùa (huyện Bắc Yên) có diện tích 16.553 ha, rừng Xuân Nha (huyên Vân Hồ) có diện tích 18.116 ha và Khu bảo tồn Mường La có khoảng 20.000 ha là nơi cư ngụ của các quần thể Voọc xám, Niệc cổ hung, Gà lôi hồng tía và Beo lửa. Công tác bảo tồn đa dạng sinh học tại tỉnh Sơn La không chỉ có ý nghĩa trong phát triển kinh tế xã hội của địa phương mà còn góp phần phòng hộ bền vững và trữ nước cho hai hồ Thủy điện Sơn La và hồ Thủy điện Hòa Bình lớn nhất cả nước.
Với mục tiêu bảo tồn và ngăn ngừa tội phạm vi phạm liên quan tới các vấn đề đa dạng sinh học, tỉnh Sơn La đã có chương trình, kế hoạch hành động. Từ năm 2014, địa phương đã ban hành Quy hoạch bảo tồn đa dạng sinh học tỉnh Sơn La đến năm 2020, tầm nhìn 2030. Tuy nhiên, đời sống người dân khó khăn, trình độ dân trí thấp nên vẫn xảy ra tình trạng khai thác quá mức tài nguyên thiên nhiên dẫn đến suy giảm hệ sinh thái, gây khó khăn cho công tác bảo tồn đa dạng sinh học.
Sơn La đã chỉ đạo các cơ sở tăng cường truyền thông bảo vệ môi trường thiên nhiên nhằm nâng cao vai trò, trách nhiệm của cộng đồng trong quản lý, khai thác, sử dụng hợp lý, bền vững tài nguyên thiên nhiên.
Năm 2023, Chủ tịch UBND tỉnh Sơn La Hoàng Quốc Khánh đã ký ban hành Kế hoạch 207 về Đề án “Tăng cường phòng, chống tội phạm về đa dạng sinh học đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050” trên địa bàn tỉnh.
Theo đó, UBND tỉnh yêu cầu các đơn vị liên quan như Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Công an tỉnh, Sở Tài nguyên Môi trường tăng cường công tác tuyên tuyền với nhiều hình thức nhằm thay đổi nhận thức của các tổ chức, cá nhân, cán bộ trong vấn đề bảo tồn đa dạng sinh học. Các quy định của nhà nước về các hành vi vi phạm Luật Lâm nghiệp, Luật Đa dạng sinh học, từ đó huy động sức mạnh của cả hệ thống chính trị, các tổ chức, đoàn thể, toàn dân trong công tác phòng, chống tội phạm về đa dạng sinh học.
Các nhiệm vụ trọng tâm được triển khai đó là: Nâng cao nhận thức, ý thức trách nhiệm của các cơ quan, tổ chức, cá nhân trong chấp hành pháp luật về đa dạng sinh học. Tuyên truyền cho người dân không sử dụng thịt động vật hoang dã, không dùng các sản phẩm từ bộ phận của động vật hoang dã làm thuốc, làm trang sức; Các cơ sở tập trung bồi dưỡng nguồn cán bộ chuyên sâu cho công tác phòng chống tội phạm về đa dạng sinh học. Lấy cộng đồng làm trung tâm, bồi dưỡng kỹ năng tuyên truyền cho các cá nhân, người có uy tín ở thôn bản nhằm mục đích tuyên truyền vận động người dân không săn bắt, nuôi nhốt, mua bán và ăn thịt động vật hoang dã.
Các địa phương, sở liên quan tập trung hoàn thiện hệ thống văn bản, quy định đáp ứng yêu cầu thực tiễn. Các địa phương xây dựng các quy chế phối hợp liên ngành trong phòng, chống tội phạm về đa dạng sinh học trên địa bàn tỉnh. Lực lượng công an, kiểm lâm thường xuyên rà soát xác định các địa bàn, tuyến trọng điểm, phát hiện và xử lý nhanh, dứt điểm “điểm nóng” vi phạm pháp luật có liên quan đến tội phạm trong bảo vệ đa dạng sinh học. Tranh thủ sự ủng hộ của các tổ chức quốc tế về phòng, chống tội phạm về đa dạng sinh học. Tăng cường trao đổi các tỉnh Bắc Lào và các tỉnh giáp ranh như: Điện Biên, Hoà Bình, Phú Thọ, Yên Bái để thu thập thông tin và phối hợp xử lý hiệu quả các hành vi vi phạm pháp luật có liên quan đến tội phạm trong bảo vệ đa dạng sinh học.
Sơn La cũng cam kết các hoạt động về quản lý sinh vật biến đổi gen, sinh vật ngoại lai xâm hại, bảo tồn và sử dụng bền vững các vùng đất ngập nước.