Ce vaste complexe écologique est formé d'habitats très variés accueillant une grande diversité d'espèces, dont certaines sont rares ou menacées : présence du vison d'Europe et de la Loutre, de chauves-souris, de papillons et d'odonates protégés, de plantes protégées au niveau national ou régional, liées aux zone humides ou aux coteaux calcaires.
Les éléments les plus remarquables sont formés de tourbières alcalines de la zone aval de la Nizonne et de la Belle. Ce milieu est rare et en forte régression, ainsi que diverses plantes qui s'y développent.
Le système de coteaux calcaires est l'autre élément remarquable de cette ZNIEFF. Bien que les coteaux calcaires soient nombreux dans le département de la Dordogne, le système bordant la Nizonne et la Belle a permis l'installation et le développement de nombreuses espèces rares que l'on peut observer en d'autres lieux du département, mais pas avec une telle diversité.
Le système de vallée a été confronté a une très forte progression des cultures intensives, au détriment des milieux tourbeux. Ce phénomène a été limité sur les tourbières de Vendoire grâce à la mise en place d'une gestion conservatoire; la mise en oeuvre du futur DOCOB de la vallée de la Nizonne permettra peut-être de ralentir cette évolution sur d'autres tronçons de la vallée.
En ce qui concerne les coteaux, on assiste également à une progression des cultures, sur les secteurs les moins pentus, ainsi qu'à une progression de l'urbanisation, sur les marges (extension des bourgs existants).
La ZNIEFF intègre les vallées de la Nizonne, de la Belle et de la Pude, ainsi que certains vallons. Les vallées et vallons les plus artificialisés (très forte dominante des cultures) ne sont pas pris en compte. La zone inclut également les coteaux calcaires bordant la Nizonne et la Belle, lorsque ceux-ci sont majoritairement composés de pelouses ou de friches thermophiles, voire de boisements thermophiles clairs.