La forêt de Saint-Palais est composée essentiellement de chênaies-hêtraies où le hêtre est plus ou moins présent selon les secteurs. Ces boisements sont pour la plupart acidiphiles, mais des zones neutrophiles à acidiclines apparaissent ça et là.
Hormis les chênaies-hêtraie, on rencontre également des chênaies-charmaies et surtout des aulnaies-frênaies bordant les sources et les cours d'eau. Ce dernier type de boisement présente souvent un intérêt particulièrement fort.
La forêt de Saint-Palais abrite en outre un cortège faunistqiue intéressant : Triton marbré, Triton ponctué, etc.
Toutefois, les éléments d'intérêt écologique sont assez dilués sur l'ensemble de la zone. Cette ZNIEFF, reconnue en type I dans l'inventaire de première génération, a donc été passée en type II.
Le contour englobe la forêt domaniale et les bois environnants qui participent de la même unité écologique.