Attraversando la zona delle Crete Senesi e la vallata del fiume Orcia ai piedi del Monte Amiata, la linea si trova tuttavia in un territorio di particolare valore ambientale e paesaggistico, dove tra l'altro si produce un vino molto pregiato, il famoso Brunello e dove è stato istituito il Parco Artistico Naturale e Culturale della Val d'Orcia, oggi riconosciuto anche dall’UNESCO come Patrimonio Mondiale dell’Umanità.