Le ruisseau de la Grave et la rivière du Barrou traversent une petite plaine viticole, enclavée dans le relief montagneux, où sont implantés deux villages (Embres-et-Castelmaure et Saint-Jean-de-Barrou) reliés par la route D205 qui longe les cours d'eau.
La qualité physico-chimique des cours d'eau est un facteur déterminant dans le maintien des espèces de la ZNIEFF. Tout type de pollution (effluents agricoles, eaux usées des villages...), de modification de la dynamique de la rivière (seuils, captages, consolidation ou rectifications de berges...) ou de travaux d'entretien/d'exploitation des zones riveraines (et notamment les coupes et le défrichage), peut constituer une menace pour le maintien des espèces et de leurs habitats.
La ZNIEFF « Rivière du Barrou et ruisseau de la Grave » est située dans les Corbières, au sud-est du département de l'Aude. Elle est constituée d'un linéaire de près de 4 kilomètres de cours d'eau en amont du village de Saint-Jean-de-Barrou. Elle occupe une superficie d'environ 13 hectares pour une altitude comprise entre 120 et 160 mètres.
La délimitation de la ZNIEFF est marquée à l'amont par la route en bas de pente au sud-est du village d'Embres-et-Castelmaure et à l'aval par le pont de Saint-Jean-de-Barrou.
De part et d'autre du cours d'eau, le périmètre englobe les zones humides riveraines (ripisylves et prairies).