Le ruisseau de Théolissat est un affluent en rive gauche de la Gosne, elle-même affluent en rive droite du Taurion. Le secteur concerné par la ZNIEFF correspond à des zones de mégaphorbiaies et de saulaies qui sont en grande partie inondées en hiver notamment à proximité du lieu dit "Le Puy Chalard". A l'aval de ce point, la rivière coule dans une vallée légèrement encaissée, le courant est relativement important. Les berges sont occupées par une alternance de bois et de prairies. La ZNIEFF s'arrête à l'amont du moulin de Lardillier, dans un secteur où des affleurements rocheux forment un rétrécissement de la vallée.
Au plan botanique, le site n'a pas encore été prospecté intensivement, mais compte tenu des milieux rencontrés, il est fort probable que de belles découvertes restent à faire.
Au plan faunistique, quelques espèces remarquables sont à signaler aussi bien chez les vertébrés que chez les invertébrés. C'est chez les mammifères, la Loutre qui apporte au site une bonne partie de son intérêt. Cet animal discret trahi sa présence en laissant sur les rochers des épreintes. Autre espèce remarquable, chez les mollusques cette fois-ci, la Moule perlière (Margaritifera margaritifera) a été trouvée dans la Gosne. Seule une coquille a été observée aux environs du Puy Chalard. Malgré des traces d'eutrophisation, la rivière présente toutes les conditions pour accueillir cette espèce fortement menacée de disparition.
Périmètre englobant le lit majeur de la Gosne et du ruisseau de Théolissat entre St Hilaire -Château et St Georges-la-Pouge. La zone est située juste au nord de la route D941.