In de beleving van veel mensen  ging de aanleg van de Betuweroute gepaard met een grootschalige aantasting van het landschap. Dat is niet terecht en doet af aan het imago van de lijn. De Projectorganisatie Betuweroute heeft juist veel aandacht besteed aan het behoud van flora en fauna. De projectorganisatie heeft gezorgd voor een goede inpassing van de spoorlijn in het landschap, herstel van de natuurlijke omgeving en compensatie van noodzakelijke ingrepen.

Faunapassages
Bij het ontwerp van de Betuweroute is getracht om zoveel mogelijk ecologische verbindingen in stand te houden. Hiervoor zijn zogeheten ‘faunapassages’ – doorgangen zoals tunnels en duikers, geschikt voor kleine dieren aangelegd. In de directe omgeving langs het spoor zijn bermen, taluds en sloten zodanig ingericht dat er een geschikt milieu is ontstaan voor de karakteristieke flora en fauna van het rivierengebied. Op 'restruimten', bijvoorbeeld bij kruisingen met bestaande spoorlijnen en wegen, zijn bomen geplant. Zo zijn de bomen die gekapt zijn voor de bouw van de spoorlijn gecompenseerd. Dankzij de tunnel onder het Pannerdensch Kanaal is het kwetsbare natuurgebied de Rijnstrangen intact gebleven. Er is hier in het bijzonder rekening gehouden met beschermde diersoorten zoals de kamsalamander en de rugstreeppad.