Cette ZNIEFF de type I englobe tout le continuum sylvatique formé par les forêts qui s'étendent sur les pentes de l’amphithéâtre naturel du Marais-Vernier.
Ces bois de pentes souvent raides s’étendent depuis le rebord du plateau du Roumois occidental jusqu’au bord du Marais-Vernier, sur les communes de Marais-Vernier, Sainte-Opportune la Mare, Bouquelon et Saint-Samson de la Roque.
Les groupements forestiers suivants sont étagés en fonction des types de sols :
-en haut et milieu de versant, les sols caillouteux à silex génèrent la présence de quelques hêtraies à Houx (Illici-Fagetum, Milio-Fagetum), de chênaies bétulaies acidophiles (Querco-Betuletum albae, Mespilo-Quercetum petraeae, Dryopterido dilatatae-Quercetum petraeae) ; des fragments de hêtraies-coudraies à If (du Taxo-Coryletum) se développent à Marais-Vernier sur des promontoires crayeux,
-en bas de versant, les colluvions crayeuses permettent à des hêtraies et des frênaies-acéraies neutrocalcicoles à Mercuriale, (Mercurialo perennis-Aceretum campestre) de se développer, ainsi qu’à des Frênaies à Scolopendre (Phyllitido-Fraxinetum) sur éboulis crayeux en ambiance humide et ombragée. On y trouve de nombreuses espèces de fougères (Asplenium scolopendrium, Dryopteris pl. sp., Polystichum setiferum, etc.).
Quelques secteurs ont été plantés de Pins sylvestres (Pinus sylvestris), notamment sur d’anciennes landes à Ericacées en bordure du plateau. Des lambeaux de callunaies accompagnées de quelques Bruyères cendrées (Erica cinerea) y subsistent dans les lisières.
Les bas de pente sont occupés par des pâtures acidoclines sur limons décalcifiés (Achilleo vulgaris-Cynosurion cristati).
Quelques cavités (anciennes carrières de pierre abandonnées) existent dans le secteur de la Pointe de la Roque à Marais-Vernier.
Les hêtraies neutrocalcicoles et corniches à If, les chênaies-hêtraies acidophiles de l’Illici-Fagion, les frênaies à Scolopendre et les grottes à chiroptères sont des milieux remarquables, menacés à l’échelle européenne, qui relèvent de la Directive «Habitats» de l’Union Européenne. Cette ZNIEFF fait ainsi partie du site Natura 2000 du «Marais Vernier - Basse Vallée de la Risle». Plusieurs espèces de l’annexe II de la Directive «Habitats» ont également permis cette inscription au réseau Natura 2000 (Lucane cerf-volant, plusieurs espèces de chiroptères), etc.
Les espèces déterminantes de ZNIEFF (très rares à assez rares et menacées en Haute-Normandie) sont principalement les suivantes :
-la Lathrée écailleuse (Lathraea squamaria), légalement protégée,
-la rare Doradille noire (Asplenium adiantum-nigrum),
-la Luzule des forêts (Luzula sylvatica), le Dactylorhize tâcheté (Dactylorhiza maculata), le Muguet (Convallaria majalis), le Millepertuis Androsème (Hypericum androsaemum), l’Ophrys mouche (Ophrys insectifera), la Néottie nid-d’oiseau (Neottia nidus-avis), le Polystic à aiguillons (Polystichum aculeatum), toutes assez rares.
Les affleurements crayeux de la Pointe de la Roque présentent par ailleurs un intérêt bryologique notable, de même que certaines chênaies-bétulaies et talus à silex acidophiles.
Le patrimoine faunistique comprend notamment la Chevêche d’Athéna (Athene noctua) et le Rougequeue à front blanc (Phoenicurus phoenicurus) qui nichent tout deux dans des vieux pommiers en bordure des boisements de bas de pente, le rare Faucon hobereau (Falco subbuteo), le Pic noir (Dryocopus martius), qui fore ses loges préférentiellement dans de vieilles hêtraies, et la Bondrée apivore (Pernis apivorus). Ces deux dernières espèces sont inscrites à l’annexe I de la Directive Oiseaux de l’Union Européenne mais ne sont pas très rares dans la région.
Parmi les chiroptères, l’Oreillard gris (Plecotus austriacus) se reproduit dans des anciennes habitations à proximité des bois. Le Grand Rhinolophe (Rhinolophus ferrumequinum), le Grand Murin (Myotis myotis), le Vespertilion à oreilles échancrées (Myotis emarginatus) et le Vespertilion de Bechstein (Myotis bechsteini) hibernent dans une ancienne carrière souterraine à Marais-Vernier. Ces quatre espèces sont rares et menacées en France et en Europe, plus particulièrement le Grand Rhinolophe, et sont de ce fait inscrites à l’annexe II de la Directive Habitats de l’Union Européenne.
Leurs colonies de reproduction ne sont pas encore localisées. Les forêts de feuillus, les prairies, les vergers et le bocage constituent des terrains de chasse privilégiés pour ces espèces insectivores.
L’entomofaune comprend quelques espèces remarquables dont le lucarne Cerf-volant (Lucanus cervus), coléoptère inscrit à l’annexe II de la Directive Habitats et inféodé aux vieilles futaies, notamment de chênes.
Au sein de la guilde des batraciens, le Triton crêté (Triturus cristatus), également inscrit à l’annexe II de la Directive Habitats, a été recensé dans quelques mares jouxtant immédiatement les bois de pente vers Saint-Samson de la Roque et Bouquelon. Il est très probable qu’il utilise ces bois de feuillus comme terrains de chasse en dehors de la période de reproduction en phase aquatique.
La préservation des vieux peuplements de feuillus est favorable au maintien de la diversité floristique et faunistique de ces bois de pente.