Le Plantaurel est un chaînon calcaire constitué de plusieurs plis orientés ouest - nord-ouest / est- sud-est, et sciés en cluses par les rivières issues de la zone axiale des Pyrénées : l’Arize, l’Ariège et l’Hers. Il culmine à 1 014 m au roc de l’Aspre, et est soumis sur sa longueur à différentes conditions bioclimatiques, majoritairement méditerranéennes mais aussi plus atlantiques ou montagnardes pour certaines parties. Ce chaînon, qui s’étend pratiquement sur toute la longueur de l’Ariège, sépare le nord du département, peu plissé, de la zone de moyenne montagne. Les pentes sont relativement importantes, avec de nombreuses zones de roches affleurantes et de falaises. Le bas des coteaux, marneux avec des pentes plus douces, est occupé par l’agriculture menée ici de façon extensive et traditionnelle. La ZNIEFF contient quatre ZNIEFF de type 1 : « Plantaurel oriental », « Plantaurel entre Foix et Lavelanet », « Plantaurel entre le Mas d’Azil et l’Ariège » et juste au sud de cette dernière « Vallon du Nascouil et monts de la Bouiche, de la Garosse et de la Bouyche », et enfin « Plantaurel occidental ». La zone correspond à une zone karstique importante. La mosaïque paysagère est très riche et globalement homogène sur l’ensemble du chaînon : milieux rocheux et falaises, pelouses sèches, prairies de fauche, fruticées sclérophylles, milieux forestiers et pré-forestiers à forte influence méditerranéenne, cultures... Un réseau de mares très dense et des plans d’eau artificiels complètent ce descriptif. Une agriculture de type extensif et traditionnel se maintient globalement sur la zone, conservant ainsi les milieux ouverts et la mosaïque paysagère décrite. Néanmoins, on observe par endroits une tendance générale à l’embroussaillement et à la fermeture des milieux concomitante au contexte de déprise agricole.
Les principaux milieux intéressants sont : les milieux agropastoraux d’intérêt européen comme les pelouses sèches de type Mesobromion, souvent riches en orchidées, et les prairies de fauche ; les milieux rocheux et de falaises, habitats de nombreuses espèces floristiques et faunistiques spécialisées ; les habitats forestiers à forte influence méditerranéenne (chênaies de chênes pubescents) ; de façon plus ponctuelle, des habitats humides assez originaux et liés à la nature calcaire du Plantaurel, comme les sources d’eaux dures pétrifiantes et la végétation associée (Cratoneurion et bas-marais alcalins). Le site de Roquefort-les-Cascades en est un exemple remarquable aux niveaux régional et national.
Les intérêts floristiques sont divers et liés aux différents milieux présents sur le site : présence d’espèces rupicoles (rochers et falaises) comme l’Alysson à gros fruits (Hormatophylla macrocarpa), protégé au niveau national, l’Aéthionème à feuilles ovales (Aethionema saxatile subsp. ovatifolium), espèce protégée au niveau régional, la Campanule remarquable (Campanula speciosa), l’Œillet du Roussillon (Dianthus pungens subsp. ruscinonensis), dont la présence est originale en Ariège ; abondance d’espèces à affinités méditerranéennes comme le Chêne vert (Quercus ilex), le Romarin (Rosmarinus officinalis), le Ciste à feuilles de sauge (Cistus salviifolius), la Lavande à larges feuilles (Lavandula latifolia), l’Iris à feuilles de graminée (Iris graminea), l’Osyris blanc (Osyris alba) ou la Stipe pennée (Stipa pennata) ; présence d’orchidées déterminantes comme l’Orchis de Provence (Orchis provincialis), espèce en limite d’aire et originale pour l’Ariège, et l’Orchis odorant (Orchis coriophora subsp. fragrans), espèce protégée nationalement ; présence d’espèces à affinités montagnardes comme le Sapin pectiné (Abies alba), le Panicaut de Bourgat (Eryngium bourgatii) ou le Crocus d’automne (Crocus nudiflorus) ; abondance d’espèces messicoles présentes dans les cultures ou les anciennes terrasses de cultures comme la Spéculaire miroir-de-Vénus (Legousia speculum-veneris), l’Adonis d’automne (Adonis annua), le Grémil des champs (Lithospermum arvense), le Pavot rude (Papaver argemone) ou encore le Myagre perfolié (Myagrum perfoliatum) dont les quelques stations ariègeoises sont dans la ZNIEFF. Cette richesse de la flore vasculaire se retrouve aussi au niveau mycologique avec de nombreuses espèces de champignons remarquables pour la région Midi-Pyrénées. La ZNIEFF est également remarquable pour ses populations de chauves-souris, que ce soit en termes d’effectifs ou d’espèces. 15 espèces ont été recensées avec, parmi elles, des espèces qui nichent ou qui hivernent. On peut citer entre autres la Pipistrelle commune (Pipistrellus pipistrellus), le Molosse de Cestoni (Tadarina teniotis), le Petit Rhinolophe (Rhinolophus hipposideros), la Barbastelle (Barbastella barbastellus) ou encore la Noctule commune (Nyctalus noctula). Les enjeux sur l’avifaune sont également très importants sur la ZNIEFF avec la présence d’espèces patrimoniales nicheuses dans les zones de falaises : vautour Percnoptère, Grand-duc d’Europe, Faucon pèlerin, Martinet à ventre blanc (Apus melba), Crave à bec rouge (Pyrrhocorax Pyrrhocorax). Les oiseaux des milieux bocagers, boisés ou semi-boisés sont aussi bien représentés : Circaète Jean-le-Blanc, Petit-duc scops, Pie-grièche écorcheur, Pie-grièche grise, Busard Saint-Martin... Dans les parties élevées du zonage (pic de l’Aspre, 1 014 m - Plantaurel oriental) se rencontre la Perdrix grise de montagne (Perdix perdix hispanicus). L’entomofaune est également riche : l’Aurore de Provence (Anthocharis belia euphenoides), le Damier de la succise (Euphydryas aurinia) et l’Azuré du Serpolet (Maculinea arion) sont régulièrement observés, ces deux dernières espèces étant protégées nationalement. Le Lézard hispanique (Podarcis hispanica) trouve sur le site des habitats thermophiles particulièrement propices à sa présence. Le réseau de mares particulièrement dense du Plantaurel, surtout dans sa partie centrale, accueille des cortèges d’amphibiens et d’odonates diversifiés. Ce réseau de mares constitue un élément assez original compte tenu du contexte karstique de la ZNIEFF. Les cours d’eau du site abritent des espèces patrimoniales : la Loutre d’Europe (Lutra lutra), le Desman des Pyrénées (Galemys pyrenaicus), le Chabot (Cottus sp.), ainsi que l’Euprocte des Pyrénées (Euproctus asper), connu dans la partie centrale. Enfin, les ruisseaux hébergent localement des populations d’Ecrevisse à pattes blanches (Austropotamobius pallipes), une espèce particulièrement vulnérable, indicatrice de la qualité des eaux du réseau. Certaines font d’ailleurs l’objet d’arrêtés préfectoraux de protection de biotope.
La ZNIEFF de type 2 « le Plantaurel » correspond au chaînon du même nom traversant le département de l’Ariège globalement du nord-ouest au sud-est. Les ZNIEFF de type 1 qu’elle englobe correspondent à plusieurs tronçons de ce chaînon, délimités par des cluses. L’ensemble est homogène d’un point de vue géomorphologique, et cohérent d’un point de vue écologique (influences méditerranéennes plus ou moins marquées). La ZNIEFF évite les zones d’importantes agglomérations des cluses de Foix, Lavelanet, Mas d’Azil, et dans une moindre mesure celle de la vallée du Countirou.