Der Wedensee östlich vom Klein Vielener See ist Teil des Europäischen Vogelschutzgebietes „Wald- und Seenlandschaft Lieps-Serrahn“. Die Europäischen Vogelschutzgebiete und die sogenannten FFH-Gebiete (Gebiete, die nach der Flora-Fauna-Habitat-Richtlinie der Europäischen Union gesichert sind) bilden zusammen das europäische Schutzgebietssystem NATURA 2000.
Das Natura 2000-Gebiet „Wald- und Seenlandschaft Lieps-Serrahn“ wird beschrieben als „Gebiet mit geschlossenen naturnahen Laub- und Mischwaldkomplexen mit integrierten Waldseen, charakteristischen Waldmooren sowie strukturreichen Grünlandflächen und Gehölzgruppen in den angrenzenden Offenlandzonen“.

Letzteres trifft auf den Wedensee zu, der teilweise verlandet und von breiten Ufersäumen aus Schilf und Erlenbruchwald bestanden ist. An das Südufer grenzt eine große Dauergrünlandfläche, die als Weide genutzt wird.
Der Wedensee und seine geschützten Uferbereiche sowie die angrenzenden Grünländereien sind Lebensraum zahlreicher Vogelarten. Kranich oder Kornweihe haben hier ihre Brutplätze, der Seeadler hat hier und am Klein Vielener See einen Teil seines Jagdreviers.