Η γεωμορφολογία του Δήμου Καστελλίου προσφέρει πολλές δυνατότητες πεζοπορίας μέσα από τοπία όπου εναλλάσσονται δασώδεις εκτάσεις και βραχώδεις περιοχές.

Το Δ.Δ. της Κασταμονίτσας έχει ενταχθεί στο πρόγραμμα LEADER II, για την διαμόρφωση τουριστικού μονοπατιού (Ε4) Κασταμονίτσα - Τσούλη Μνήμα (διαδρομή: Κασταμονίτσα προς Οροπέδιο Λασιθίου).
Επίσης υπάρχει μονοπάτι που οδηγεί από την Κασταμονίτσα στην κορυφή του όρους Αφέντη.
(διαδρομή: Κασταμονίτσα - Πόρος της Γούλας - Θεριού το Ζάλο - Απάνω Πόρος - Παπά Χαράκια - Λάκκος - Μπραϊμη Λαγκάδι - Πλακάλωνο - Καρράς Πηγάδι - Τσιγκούνι - Μικρός Ανεφόλακας - Μεγάλος Ανεφόλακας - Ράχη Αφέντη - Αφέντης.)

Στο Δ.Δ. Αμαριανού υπάρχει αναξιοποίητο μονοπάτι που οδηγεί από την τοποθεσία Βρύσες, όπου υπάρχει πηγή, στην κορυφή του όρους Αφέντη περνώντας από τις περιοχές Αχερόσπηλιος και Καρά. Το μονοπάτι καταλήγει στην τοποθεσία Παχύς Δέτης (πάνω από το χωριό Κασταμονίτσα), όπου βρίσκεται σπήλαιο το οποίο δεν έχει αξιοποιηθεί.
(διαδρομή: Βρύσες - Αχερόσπηλιος - Καρά - Αφέντης - Παχύς Δέτης)

Στο Δ.Δ. Μαθιάς υπάρχει αναξιοποίητο μονοπάτι που οδηγεί στην κορυφή του όρους Αφέντη(υψομ. 1578 μ.). Το μονοπάτι περνάει μέσα από δασώδεις εκτάσεις με πρίνους, ασφεδάμνους, θάμνους και αρωματικά φυτά (κυρίως αντοναϊδας). Υπάρχουν και άλλα μονοπάτια τα οποία όμως είναι πιο δύσβατα.
(διαδρομή: Μαθιά -Ισμαήλ Πρίνος - Ποτάμους - Γέρο Σπήλιο - Μέγας Σπήλιος- Ρουσαπιδιά - Πάνω Ρουσαπιδιά - Κάτω Κισσοχάρακο - Πάνω Κισσοχάρακο - Τσιβιδάκη - Ταμούρους Σπήλιο - Αφέντης).

Από το Δ.Δ. Γερακίου ξεκινά ανηφορικό μονοπάτι 7 χλμ. περίπου που οδηγεί στο ξωκκλήσι της Αγίας Άννας, διασχίζοντας δασώδεις εκτάσεις με πρίνους και κέδρους και άγριο τοπίο διασπαρμένο από παραδοσιακές, πετρόκτιστες μάντρες. Η τοποθεσία της Αγίας Αννας προσφέρει εντυπωσιακή θέα προς τη Γερακιανή Λαγκάδα, ενώ στον περίβολο του ναού υπάρχει χώρος ξεκούρασης, καθώς και πηγή με πόσιμο νερό.
(διαδρομή: Γεράκι - Αγία Άννα)

Στο Δ.Δ. Καρουζανών, από την Πηγή Καρουζανού ξεκινά μονοπάτι το οποίο περνάει από Άγιο Παντελεήμονα και καταλήγει στην περιοχή της Λύττου. Το μονοπάτι είναι αναξιοποίητο, αλλά η διαδρομή είναι ιδιαιτέρου φυσικού κάλλους. Η περιοχή έχει ενταχθεί στο πρόγραμμα NATURA 2000.
(διαδρομή: Πηγή Καρουζανού - Άγιος Παντελεήμονας - Λύττος).