Za naravnogeografsko delitev zavarovanega območja smo uporabili naslednja merila:

• vegetacijska odeja
• živalstvo
• orografska členitev
• kamninska sestava

Geografski okvir
Območje Kozjanskega parka sestavljajo tri naravnogeografske enote:

• Vzhodno Posavsko hribovje, sestavljeno pretežno iz dolomita in apnenca, z najvišjimi vrhovi od 500 do okoli 800 m (Kunšperška gora, Orlica, Vetrnik, Oslica, Rudnica)
• Srednjesotelsko in Bizeljsko gričevje, sestavljeno iz peščenjakov, laporjev in peskov ter nadpovprečno obsežno območje litotamnijskih apnencev (Virštanj, Bučka gorca, Trebča gorca in Črešnjevec, Bizeljske in Sromeljske gorice),
• Ravninsko Obsotelje s prevladujočimi meljastimi, glinenimi in prodnimi kvartarnimi nanosi (Imensko polje, Bučko polje, Bistriško-Kunšperško polje, obsoteljska ravnina južno od Bizeljskega).

Vegetacijska odeja
Po fitogeografski delitvi Slovenije (Zupančič&Žagar, 1995) leži Kozjanski park v treh območjih, kar je razlog velike pestrosti različnih botaničnih geoelementov znotraj Kozjanskega parka:

• subpanonsko območje s haloškim in bizeljsko-krškim okrožjem,
• predalpsko območje s štajersko-koroškim okrožjem,
• preddinarsko območje s bohorsko-kumskim in osrednjedolenjskim okrožjem.

Živalstvo
Po zoogeografski delitvi Slovenije je območje Kozjanskega parka v dveh velikih regijah:

• subpanonski
• predalpski regiji
• medtem ko se kraško-predpanonska podregija približa meji parka pri Senovem le na nekaj kilometrov.