La znieff couvre une grande partie de la vallée en excluant les zones bâties. Cette petite vallée affluente de la Seine, entaille d’Ouest en Est le plateau crayeux du Neubourg sur une quinzaine de kilomètres, au Sud de la forêt d’Elbeuf. L’altitude y varie de 30m à 165m. La vallée est sinueuse et comporte de nombreux vallons secs secondaires. Elle offre une mosaïque de milieux variés. Dans le fond humide serpente l’Oison, bordé de divers habitats hygrophiles et aquatiques : ripisylve, prairies humides, peupleraies, mégaphorbiaies, étangs, haies, alignements de têtards. Par le passé, la rivière alimentait de nombreux moulins. Il n’en subsiste plus qu’un seul aujourd’hui, le Moulin Amour, écomusée de la meunerie. Les coteaux sont dominés par les boisements privés majoritairement feuillus, acidiphiles à calcicoles. Outre leur intérêt écologique, ces formations boisées ont une fonction majeure dans la préservation des sols, la lutte contre l’érosion et les ruissellements.
Les pentes abritent aussi des prairies mésophiles, des vergers, des pelouses sèches calcicoles et des cultures.
Localisée à proximité de l’agglomération elbeuvienne, cette petite vallée conserve un caractère rural à résidentiel, résistant à la pression urbaine. Elle concentre encore une richesse floristique et faunistique en cours d’inventaire (une znieff de type I à ce jour).