Dans le domaine de la sécurité civile, le préfet de zone prépare et met en oeuvre l'ensemble des mesures de prévention, de protection et de secours qu'exige la sauvegarde des personnes, des biens et de l'environnement dans le cadre de la zone. Il élabore et arrête le plan ORSEC de zone et les autres plans dont le déclenchement relève de son autorité. Il coordonne l'élaboration des plans départementaux et s'assure de leur exécution.
Il fait appel aux moyens publics et privés à l'échelon de la zone et les réquisitionne en tant que de besoin.
Il coordonne la formation des sapeurs-pompiers conformément à l'article 7 de la loi du 22 juillet 1987 susvisée.

Lorsque des opérations terrestres liées à une pollution maritime sont engagées, le préfet de zone établit la synthèse des informations, coordonne l'action à terre et s'assure de la cohérence des actions terrestre et maritime.

Le préfet de zone assure la coordination des mesures d'information et de circulation routières dans la zone. A ce titre :
- il arrête et met en oeuvre les plans de gestion du trafic dépassant le cadre d'un département ;
- il organise des exercices afin de faciliter la mise en oeuvre de ces plans ;
- il coordonne la mise en oeuvre des mesures de gestion du trafic et d'information routière et des plans départementaux de contrôle routier.
Les centres régionaux d'information et de coordination routières implantés dans la zone sont placés, pour l'emploi, sous son autorité.

Lorsque la situation l'exige et à la demande d'un préfet de département, le préfet de zone peut décider de mettre à la disposition de celui-ci, afin de maintenir ou rétablir l'ordre public et pour une mission et une durée déterminées, des effectifs et des moyens de police relevant d'un autre département de la zone.
Le préfet de zone est tenu informé des demandes de forces mobiles formulées par les préfets de département de la zone et des attributions de telles forces prononcées à leur profit. Lorsque des menaces à l'ordre public concernent plusieurs départements, le préfet de zone peut demander au ministre de l'intérieur la mise à sa disposition de forces mobiles dont il assure la répartition entre les départements.

Les demandes de concours de moyens militaires émanant des préfets de département sont adressées au préfet de zone.