Žemaitijos nacionalinio parko teritorijoje yra patvirtinti 22 valstybės saugomi gamtos paveldo objektai, 10 iš jų turi ir gamtos paminklo statusą.
Geologinis gamtos paveldo objektas
1. Ubagų kalno akmuo. Tai didžiausias Platelių apylinkių akmuo. Jo aukštis virš žemės – 1,20 m, ilgis – 5 m, plotis – 3,40 m. Didžiausia horizontali apimtis – 12,90 m. Pasakojama, kad ant akmens buvusi „velnio pėda“, o akmuo tarnavęs pagoniškoms apeigoms. Kiek šiauriau teka Žvirgždės upelis, o greta stūkso Liepijų miškas. Tokiais vardais pagonybės laikais buvo vadinamos šventos vietos. Grafas Šuazelis mėgino suskaldyti akmenį ir panaudoti svirno statybai, bet atskėlė tik tą dalį su pėda.

Hidrogeologiniai gamtos paveldo objektai
1. Pilelio šaltinis* yra Paplatelės miške. Gamtos paminklo teritorija užima – 2,4 ha. Upeliu atvingiavęs šaltinėlis įsilieja į gana didelį nuo miško keliuko matomą šaltinį. Iš jo išvingiuoja jau nemažas skaidrus upeliukas, kuris įteka į Šilinę. Pavadinimas kilęs nuo šalia šaltinio ilgai gyvenusio Pilelio pavardės. Šaltinis neišsenka per didžiausias sausras, neužšąla žiemą. Aplinkinių kaimų žmonės iš jo nuolat apsirūpina geriamu vandeniu. Tikima, kad vanduo turi gydomųjų savybių, nes teka į rytus. Lietuvos geologijos tarnybos tyrimų duomenimis vandens kokybė gera, vanduo gėlas.

2. Plokščių šaltinis* yra Plokštinės gamtiniame rezervate. Gamtos paminklo teritorija užima 3,2 ha. Iš sufozinio cirko šlaitų srūvantys maži šaltiniukai susilieja į srauniu upeliu ištekantį šaltinį, kuris už maždaug 0,5 km įsilieja į Uošną. Šaltinis – upeliukas teka tai labai meandruodamas, tai visai dingsta po žeme, medžių šaknimis ir išsiveržia sraunia tėkme netikėčiausiose vietose. Šaltinis žiemą neužšąla, vasarą neišdžiūva. Pasak vietos gyventojų, turi gydomųjų savybių, nes srūva į rytus. Kaip ir kiti natūralūs šaltiniai, Plokščių šaltinio vanduo turi kalcio (58 mg/ltr), magnio (12 mg/ltr), natrio (6 mg/ltr), sulfatų (21 mg/ltr), hidrokarbonatų, geležies ir priskiriamas labai geros kokybės vandens klasei.

3. Koiskalnio šaltinis yra Plokštinės gamtiniame rezervate. Užima 0,2 ha teritoriją. Vietiniai gyventojai nuo seno šaltinį vadina „Koiskalnio“, nes čia yra daug uodų, o žemaitiškai uodas vadinamas ,,koisiu“. Šaltinio teritorija – tai netaisyklingo ovalo formos su metro aukščio šlaitais, lygi, užpelkėjusi, šaltiniuota dauba. Daugiausiai vandens išteka iš šiaurvakarinio krašto. Versmių vanduo keliais upeliais susijungia į vieną ir iš rytinio krašto išbėga vienu upeliu. Pradinės srovelės labai menkos, bet jų daug, todėl susidaro įspūdis, kad trykšta visa žemė.Šaltinio teritorijoje gausiai auga Lietuvos raudonosios knygos augalas – miškinė mėta (Mentha longifolia).
Geomorfologiniai gamtos paveldo objektai
1. Pūkštės kalnas* yra Barstyčių miške. Gamtos paminklo plotas – 9,8 ha. Tai didelis kalvagūbris, kurio viršutinė dalis – apie 250 m ilgio ir apie 90 m pločio. Seni žmonės pasakoja, kad Kosciuškos sukilimo metu, 1794 m., jame buvusi įrengta lietuvių-lenkų kareivių mokykla. Kalno viršūnėje buvęs aukštas bokštas, iš kurio sukilėliai dieną ir naktį sekę rusų judėjimą. Rusai negalėję bokšto pastebėti, nes greta stovėjusi jį gerai dengianti pušis. Mūsiškiai, pralaimėję mūšį, šiame kalne užkasę 9 statinaites aukso – savo iždą. Kadangi kalnas labai didelis, tai niekas negalėjo užeiti tos vietos, kur buvo įkasti pinigai. Naktį ant to kalno atlekiančios įvairios šmėklos, kurios gainioja, gąsdina atėjusiuosius pinigų ieškoti. Vieną naktį lobių ieškotojai išgirsta lyg atlekiant milžinišką paukštį, kitą – medžių viršūnėmis, lyg vilkai staugdami, bėga žvėrys. Kitas padavimas liudija čia buvus pilį, kurią valdęs Pokštas. Kartą tą pilį užpuolę priešai, kurie išžudę Pilies gynėjus ir jų vadą Pokštą. Šalia piliakalnio, ariant žemę, seniau būdavo randama akmeninių kirvukų, kūjelių. Pūkšto arba Bokšto kalną vėlesniais laikais visi žinojo, nes ant jo stovėjo trianguliacijos bokštas.
2. Prarajos duobė yra Babrungėnų kaime esančiame spygliuočių miške. Užima 1,2 ha plotą. Tai stačiais šlaitais, ovalo formos ir lygiu dugnu dauba. Jos dugno ilgis – 36 m, plotis – 20 m, o šlaitai –10 m aukščio. Pagal dauboje esantį vandens kiekį gyventojai spėja koks bus ruduo. Jei dauboje vasarą yra vandens, tai ruduo bus sausas, jei nėra – lietingas. Pasakojama, kad daubos vietoje stovėjęs dvaras. Ten gyvenę dvariškiai buvę girtuokliai ir ištvirkėliai. Vieną Velykų rytą, pro šalį į bažnyčią einantys žmonės matė per naktį uliavojusius dvariškius, o grįždami atradę didelę duobę. Dvaras su visais dvariškiais buvo prasmegęs į pragarą.

Hidrografiniai gamtos paveldo objektai
1. Kreiviškių pusiasalis* – apie kilometrą į Platelių ežerą išsikišęs sausumos ruožas pietvakarinėje ežero dalyje. Plotas 20,1 ha. Kranto linijos ilgis – apie 3 km. Pusiasalis apaugęs mišku. Įspūdingas čia augantis brandus apie 9,7 ha ploto ąžuolynas. Jis priskiriamas sėkliniams medynams. Kreiviškių pavadinimas kilęs nuo žodžio "kreivas". Kreiviškių pusiasalis patenka į Laumalenkų hidrografinį draustinį.
2. Auksalės pusiasalis* – 43,6 ha teritorija, išsikišanti į Platelių ežerą piečiau Kreiviškių pusiasalio. Jį sudaro Auksalė, Didžioji, Mažoji salos ir Piktežeris. Jei eitume pusiasalio pakrante, tektų įveikti apie 4 km atstumą. Pusiasalyje esantis Piktežeris yra apie 2,4 ha ploto iš visų pusių užpelkėjęs ežerėlis. Auksalės pavadinimas, manoma, kilo nuo to, kad Platelių grafas kadais iškirto čia augusį brandų mišką ir gavo už jį nemažai aukso. Auksalė dar vadinama Aukų salos vardu arba Aukštsale. Auksalės pusiasalis patenka į Laumalenkų hidrografinį draustinį, kuris apima pietinę Platelių ežero dalį.
3. Platelių ežero salos: Briedsalė, Veršio, Pilies*
Briedsalė* – didžiausia Platelių ežero sala užimanti 6,1 ha plotą. Sala lėkštais krantais. Didžiąją salos dalį užima pelkė. Joje įsikūrę bebrai plečia savo valdas. Medynų pagrindą sudaro liepos ir ąžuolai. Salos pavadinimas kilęs nuo to, kad čia mėgdavę užklysti briedžiai. Saloje peri didieji dančiasnapiai, klykuolės.
Veršių sala* – trečia pagal dydį Platelių ežero sala. Plotas 2,3 ha. Visa sala apaugusi savaiminės kilmės mišriu mišku. Auga ąžuolai, liepos, eglės ir kiti medžiai. Jų amžiaus vidurkis apie 100 metų. Pavasarį saloje pražysta į raudonąją knygą įrašyti augalai tuščiaviduriai rūteniai.
Pilies sala* – garsiausia Platelių ežero sala, nes XV a. joje stovėjo Lietuvos didikams priklausiusi pilis. Salą su Šventorkalniu, kuriame buvo senoji Platelių gyvenvietė, jungė tiltas, kurio poliai išlikę iki šių dienų. Iš septynių ežero salų ši sala - antra pagal dydį. Jos plotas - 5,5 ha. Čia augantis miškas yra savaiminės kilmės. Iš medžių vyrauja apie 120 metų liepos, yra apie 160 metų ąžuolų. Saloje auga vešlus paupinio jonpaparčio sąžalynas, o pavasarį gausiai pražysta Lietuvos raudonosios knygos augalas tuščiaviduris rūtenis. Šioje saloje žinoma vienintelė Lietuvoje tikrojo žvynbaravykio augavietė.

4. Pliksalė – viena iš Platelių ežero salų, užimanti 2 ha plotą pietinėje ežero dalyje. Sala iškili, apaugusi senais ąžuolais, eglėmis, liepomis. Kadais sala buvo plika, neapaugusi medžiais, nuo to, manoma, ir kilo salos pavadinimas. Pasakojama, kad senovėje Pliksalėje būdavo plakami nusikaltę baudžiauninkai. Dabar čia prieglobstį randa įvairūs gyvūnai, daugiausia – paukščiai.

5. Ubagsalė – šiaurinėje Platelių ežero dalyje, netoli nuo kranto esanti 0.6 ha ploto sala. Ji apaugusi krūmais ir medžiais. Saloje dažnai apsilanko bebrai. Pasakojama, kad senais laikais ubagai, grįždami namo iš Žemaičių Kalvarijos atlaidų, nubrisdavę į salą, ir ten netrukdomi uliavodavę. Nuo to ir kilęs salos pavadinimas.
6. Gaidsalė – viena iš mažiausių Platelių ežero salų pietinėje ežero dalyje, užimanti tik 0,3 ha plotą. Gerai matoma nuo kelio Plungė-Plateliai. Apaugusi medžiais ir krūmais. Įdomi salos pavadinimo kilmė. Pasakojama, kad plateliškiai atveždavę ir paleisdavę į salą vištas su gaidžiais, kad šie nesikapstytų Platelių miestelyje. Nuo ankstyvo ryto saloje girdėdavosi gaidžių balsai. Taip pat salos pavadinimas sietinas su senuoju tikėjimu. Manoma, kad šioje saloje buvo pagoniška aukavietė, kurioje aukodavo įvairius gyvūnus, tarp jų ir gaidžius.
7. Šončelio sala – mažiausia ir jauniausia Platelių ežero sala. Jos ilgis 16 m, plotis 2 m, o plotas –0.003 ha. Ji yra šiaurinėje ežero dalyje ant povandeninės seklumos, atskiriančios įlanką vadinamą ,,Gintališkėnu”. Sala apaugusi pavieniais beržais ir juodalksniais. Salos pavadinimas kilęs nuo žemaitiško žodžio ,,Šončius”, reiškiančio skardį, ežią.
8. Beržoro ežero sala – vakarinėje Beržoro ežero dalyje esanti, tik 0.2 ha plotą užimanti sala. Ji gerai matoma nuo kelio Plungė-Plateliai. Sala pergnybtos pasagos formos. Rytinė dalis iškili, sausa, o vakarinė dalis – šlapia. Plačiausia salos vieta siekia vos 25 m. Sala apaugusi liepomis, ąžuolais, juodalksniais. Beržoro ežero sala kartu su ežeru patenka į Beržoro kaimo kraštovaizdžio draustinį.

9. Ilgio ežero salos – dvi nedidelės pelkėtos salos Ilgio ežere. Jų bendras plotas 0.1 ha. Didesnioji sala yra pailgos formos, besidriekianti vakarų-rytų kryptimi. Ilgis – 50 m, o didžiausias plotis – 5 m. Antroji sala yra rytinėje ežero dalyje, siaura, vos 2 m pločio. Salos tinka perėti vandens paukščiams.
Botaniniai gamtos paveldo objektai
1. Platelių liepa* auga Platelių dvaro parke, pietinėje alėjoje. Jos apimtis krūtinės aukštyje – 5,40 m. Manoma, kad liepai yra apie 180 metų, nes parkas sodintas 19 a. pradžioje. Medis įdomus šakotu, storu kamienu. Mažalapė liepa yra atspari mūsų žiemos šalčiams, jos beveik nepuola kenkėjai. Šiam medžiui daugiausia kenkia kietoji ir minkštoji pintys, kurios sukelia šerdies puvinį.
2. Platelių vinkšna* auga buvusiame Platelių dvaro sode. Manoma, kad medžiui – apie 180 metų, nes dvaro sodas ir Platelių parkas sodintas 19 a. pradžioje. Vinkšnos kamieno apimtis krūtinės aukštyje – 4,8 m, aukštis – apie 26 m. Vinkšnos sparčiai auga iki 60 metų, vėliau jų augimas sulėtėja. Išgyvena iki 300 metų. Atspari šalčiams, vėjovartai, nes giliai šaknijasi. Nukenčia nuo guobų maro.
3. Raganos uosis* – storiausias Lietuvos uosis. Jo kamieno apimtis – 7,2 m, aukštis – 32 m. Apie šį unikalų medį yra keletas padavimų. Vieni pasakoja, kad velnias suglaudęs keturis uosius, ir jie suaugę į vieną kamieną. Kiti tvirtina, kad moteris skarele aprišusi tris užburtus medžius, ant kurių nenutūpdavę paukščiai. Tie medžiai suaugo, išliko ir skarelės mazgo žymė. Treti aiškina, kad uosio liemenyje esąs įstrigęs duonos kepalas, kai ragana, jį atėmusi iš mergaitės, įpuolusi į uosį, gaidžiui užgiedojus. Kiti dar tvirtina, esą raganos šį uosį mėgstančios ir čionai gūdžią naktį susirenkančios pasitarti. 2008 m. vasarą, stipri audra nulaužė uosio centrinį storiausią kamieną.
4. Stirbaičių ąžuolas* – antras pagal storumą nacionalinio parko ąžuolas. Kamieno apimtis – 4,42 m, lajos projekcijos plotas – 14 x 14 m, medžio aukštis – 21 m. Manoma, kad ąžuolui daugiau kaip 200 metų. Šis medis vadinamas ne tik Stirbaičių, bet ir pagal šalia gyvenusių žmonių pavardę – Jerumbavičiaus ąžuolu. Ąžuolai gali išgyventi iki 1000 ir daugiau metų.
5. Eglė ,,Boba" – tai paprastoji eglė, auganti Jerumbavičinės miške ir išsiskirianti ypatingos formos gumbais – išaugomis ant kamieno. 1 m skersmens gumbas juosia 2/3 medžio kamieno. Priešingoje kamieno pusėje, 1,2 m aukštyje nuo žemės paviršiaus, yra antras gumbas. Jis dengia 0.6 m² kamieno ploto.
6. Birškaus bukas – tai introdukuotas, mūsų miškuose savaime neaugantis medis. Jo kamieno apimtis 1,3 m aukštyje – 2,68 m, aukštis –16 m. Mūsų kraštuose tokių storų ir subrandinančių vaisius – tribriaunius riešutėlius – medžių yra nedaug. Bukui daugiau nei 100 metų. Jį pasodino sodybos savininko Algirdo Birškaus senelis.
7. Plokščių miško eglė – tai storiausia Žemaitijos nacionalinio parko teritorijoje auganti eglė ir trečia pagal storį Lietuvoje. Jos apimtis 1,3 m aukštyje – 3,87 m, aukštis – 38,5 m. Eglei apie 200 metų. Ji auga rytinėje Platelių ežero pusėje esančiame Plokščių miške, Laumalenkų hidrografiniame draustinyje. Sklypas, kuriame auga eglė, turi kertinės miško buveinės bei europinės svarbos miško buveinės statusą. Eglė auga 80 m atstumu nuo Platelių ežero pakrantės, Beržų rage, stataus šlaito papėdėje.

Teisės aktai, susiję su naujų valstybės saugomų gamtos paveldo objektų (tame tarpe gamtos paminklų) paskelbimu, ribų planų patvirtinimu Žemaitijos nacionaliniame parke:
* Vertingiausi gamtos paveldo objektai Lietuvos Respublikos Vyriausybės 2000 m. kovo 20 d. nutarimu Nr. 311 „Dėl gamtos paminklų paskelbimo“ (Žin., 2000, Nr. 24-621) paskelbti gamtos paminklais.
Lietuvos Respublikos aplinkos ministro 2007 m. birželio 21 d. įsakymu Nr. D1-352 (Žin., 2007, Nr. 75-2992) Žemaitijos nacionaliniame parke paskelbta 11 valstybės saugomų gamtos paveldo objektų (patvirtinti šių objektų ribų planai).
Lietuvos respublikos aplinkos ministro 2009 m. gruodžio 14 d. įsakymu Nr. D1-798 (Žin., 2009, Nr. 151-6815) Žemaitijos nacionaliniame parke paskelbtas 1 valstybės saugomas gamtos paveldo objektas (patvirtintas šio objekto ribų planas).