Site de vallée bocagère parcouru d’un réseau lâche de haies et de bosquets. La vocation herbagère est une constante du site, au contraire d’un certain nombre de sites environnants à vocation forestière. Le lac du Val-Joly a une forte empreinte paysagère et écologique. Le relief est par endroits assez accusé (parc départemental de Liessies), permettant la cohabitation d’une flore mésophile et d’une flore aquatique.
Les pressions et les menaces sont en augmentation sur ce site, en particulier à hauteur du lac du Val-Joly où les projets touristiques génèrent des enjeux s’opposant parfois aux enjeux écologiques. Sur le site du parc départemental de Liessies (propriété du département du Nord), l’influence humaine, à la fois ancienne et plus récente est également importantepuisqu’il s’agit d’une ancienne abbaye. Dans le reste de la vallée, les mutations agricoles du vingtième siècle ont entraîné l’abandon des parcelles les moins productives et l’intensification des pratiques sur les parcelles les plus productives (intrants, charge de pâturage).
Malgré une dégradation importante de sa valeur patrimoniale dans les dernières décennies, ce site demeure d’un grand intérêt floristique et phytocénotique. Les prairies et végétations associées, bien qu’intensifiées, hébergent encore un lot d’espèces déterminantes de ZNIEFF, dont Carex vulpina, Polygonum bistorta, Colchicum autumnale, Dactylorhiza maculata. On y relève encore la Prairie à Selin à feuilles de Carvi et Jonc à fleurs aiguës (Selino carvifoliae - Juncetum acutiflori), avec Selinum carvifolia et des prairies plus eutropiles ainsi que les mégaphorbiaies qui en dérivent souvent (Junco acutiflori - Cynosuretum cristati, Junco acutiflori - Filipenduletum ulmariae). Les étangs hebergent le Potamot à feuilles obtuses (Potamogeton obtusifolius) et la Léersie à fleurs de riz (Leersia oryzoides), l’un et l’autre exceptionnels et gravement menacés. Il faut signaler également Crataegus rhipidophylla, présumée exceptionnelle dans la région mais probablement un peu sous-observée, Cardamine impatiens et Myosotis nemorosa, très rares et vulnérables.
Ce système prairial alluvial est favorable au développement d'une faune riche et diversifiée. C'est ainsi que 13 espèces de Rhopalocères dont trois rares au niveau régional, 5 espèces d'Odonates et 3 espèces d'orthoptères ont été recensées.
Heodes tityrus et Carcharodus alceae colonisent les prairies des bords de l'Helpe. La survie des populations est conditionnée au maintien de ces systèmes agro-pastoraux ainsi qu'à leur bonne gestion (maintien d'un calendrier de fauche et de pâturage adéquats). Satyrium pruni fréquente les lisières et les haies bocagères. Le maintien de cette espèce est conditionné au maintien des haies. On retrouve le cortège des Nymphalidés forestiers (Apatura ilia, Argynnis paphia et Ladoga camilla, Nymphalis polychloros) bien présents dans l'Avesnois mais plus rares dans les autres massifs forestiers régionaux.
L'Helpe abrite le cortège des espèces d'eau courante d'Odonates: Calopteryx virgo localisé aux bassins versants dont les eaux sont de bonne qualité et Gomphus vulgatissimus, rare dans la région (GODIN, 2003) et localisé au bassin de l'Helpe mineur et majeur. Aeshna grandis est bien répandue dans le bassin de la Sambre et de Helpe de l'Escaut et de la Scarpe et quasi absente des autres bassins versants ce qui en fait une espèce peu commune au niveau régional.
Les ZNIEFF présentes sur le territoire des vallées de l’Helpe Majeure et de l'Helpe Mineure sont susceptibles d’accueillir d’autres espèces piscicoles particulières non reprises dans la liste des espèces déterminantes du Nord – Pas-de-Calais, notamment le Hotu (Chondrostoma nasus) et le Barbeau fluviatile (Barbus barbus) échantillonnés sur ces cours d’eau.
Site correspondant à la section de la vallée de l’Helpe majeure située en aval du lieu-dit « le Marteau », incluant l’essentiel du lac du Val-Joly (à l’exception de la queue d’étang). Elle est relayée en aval (à hauteur de Ramousies) par la ZNIEFF 086, mais s’en distingue par ses caractères plutôt typiques de la Fagne, alors que la ZNIEFF 086 traverse le bocage avesnois. Cette ZNIEFF présente de fortes affinités avec la vallée de l’Helpe majeure en amont du lac du Val-Joly, mais l’empreinte humaine est ici plus forte et les éléments patrimoniaux sont un peu moins bien conservés.