시시때때로 환경의 영향을 받는 자연유산을 안전하게 후대에 계승할 수는 없을까. 이러한 이유로 국가는 자연 가운데 학술·자연사·지리학적으로 중요하거나 그것이 가진 희귀·고유·심미성 때문에 특별한 보호가 필요한 경우 천연기념물로 지정해 관리하고 있다. 울산의 천연기념물에는 제64호 '울주 구량리 은행나무', 제65호 '울주 목도 상록수림', 제126호는 '울산 귀신고래 회유해면', 제462호 '가지산 철쭉나무 군락' 등 총 4개가 있다.
1962년 지정된 천연기념물 제64호 '울주 구량리 은행나무'는 조선 초기에 이지대(李之帶) 선생이 심은 것으로 전한다. 선생은 고려 후기 유명한 학자이자 정치가였던 익재 이제현의 4대손이다. 선생은 1394년 경상도 수군만호로 있으면서 왜구의 배를 붙잡은 공이 있어 임금으로부터 상을 받았다. 그 후 벼슬이 높아져 한성판윤에 이르렀다. 1452년 정치가 어지러워지자 선생은 벼슬을 버리고 이곳으로 내려와 살았다. 이때 한양에서 가져와 연못가에 심었던 나무가 이 은행나무다. 전설대로라면 이 나무의 나이는 550년 정도인 셈이다. 수고 22m, 가슴 높이 둘레는 12m에 이른다. 1981년 충전처리 전에는 몸통의 공동(空洞)에 어른 8명이 들어갈만큼 넓은 공간이 있었다고 한다. 현재의 모습은 2003년 태풍 매미 피해로 수관의 1/3정도가 훼손된 상태다.
천연기념물 제65호 '울주 목도 상록수림'은 면적이 1만 5,074㎡에 이른다. 상록수림이 섬 전체 고루 분포돼 있다. 목도에 서식하고 있는 상록수들은 울산과 한반도 난·온대 기후를 대표하기 때문에 천연기념물로 지정해 보호하고 있다. 목도의 식생은 크게 삼림식생, 임연식생, 해안 암각지식생, 해안 터주식물군락 등 4가지로 분포하고 있다. 해안 암각지식생은 섬 동북부 해안선을 중심으로 암석 노출 입지가 넓게 관찰된다. 이러한 입지에는 참나리군락, 땅채송화군락 등이 극히 좁은 면적에서 생육하고 있으며, 해안 터주식물군락에서는 갯개미자리군락과 갯메꽃군락 등이 확인된다.
천연기념물 제126호는 '울산 귀신고래 회유해면'이다. 우리나라 동해에 나타나는 귀신고래 무리는 겨울에 한반도와 일본 앞바다에서 번식하고 여름에는 먹이를 찾아 오호츠크해 북단으로 이동한다. 울산 귀신고래 회유해면은 귀신고래가 새끼를 낳기 위해 이동하는 경로다. 현재 울산 귀신고래 회유해면을 비롯해 서부 북태평양과 북대서양 귀신고래는 멸종 위기에 처해있는 반면, 동부 북태평양의 귀신고래는 보호와 감시에 의해 멸종 위기를 벗어난 상태다. 정부는 멸종위기에 처한 귀신고래 보호를 위해 1962년 12월 3일에 강원도, 경상남·북도 등 귀신고래가 회유해 오는 동해 일원을 천연기념물로 지정했다. 귀신고래를 가장 쉽게 볼 수 있는 곳이 울산바다였기 때문에 장생포의 죽도에 '울산 극경 회유 해면(蔚山 克鯨 回遊 海面)이라고 새긴 기념비를 세우기도 했다.
천연기념물 제462호 '가지산 철쭉나무 군락'은 2001년 5월에 발견돼 2005년에 지정됐다. 이곳은 가지산 석남터널(해발 625m)위에서 정상부(해발 1,240m)를 거쳐 쌀바위(해발 1,071m)와 경상남도 밀양시와 경상북도 청도군 능선까지 분포하고 있다. 철쭉은 활엽수림의 관목 층을 이루는 것이 보통이나 가지산의 철쭉군락지는 수고가 3.5~6.5m, 수관 폭이 6~10m이다. 약 100~450년으로 수령이 추정되는 40여 그루의 철쭉 노거수 및 약 21만 9,000여 그루의 철쭉이 산 정상부에 집중적으로 군락을 형성하고 있다. 철쭉의 꽃색은 짙은 분홍에서 흰색까지 다양하게 자라고 있어 아름답다. 가지산 철쭉 군락은 군락의 변천 과정을 알 수 있는 곳으로 학술적 가치는 물론 자연유산 자원으로서 가치가 매우 크다고 평가받고 있다.