La ZNIEFF « Vallée du Rébenty de Belfort-sur-Rébenty à Cailla « se situe dans le secteur de la Haute Vallée de l'Aude, au niveau du Plateau de Sault. Elle occupe une surface de près de 3550 hectares. Son altitude est de 380 mètres à l'est, au niveau de la confluence du Rébenty avec l'Aude. Elle dépasse les 1000 mètres en plusieurs endroits, sur les hauts des versants dominant la vallée, notamment dans sa partie sud au niveau du Roc de la Serre.
La vallée du Rébenty creuse un sillon au milieu du Plateau de Sault. De nombreux petits cours d'eau qui se jettent dans le Rébenty drainent le territoire.
Cette vallée est essentiellement constituée de marnes noires et de calcaires. Des schistes sont présents en partie haute des ombrées au-dessus de Joucou et de Marsa.
Les versants du Rébenty sont très forestiers, de la hêtraie-sapinière en amont à la chênaie verte en aval. Des falaises et éboulis calcaires entaillent ces pentes. Des espaces ouverts agricoles sont localisés à proximité des villages. La rivière du Rébenty s'écoule tout le long du site, encadrée par une belle ripisylve.
Cette vaste zone est le siège d'activités humaines localisées. De nombreuses habitations sont présentes. Elles sont dispersées ou regroupées en villages au fond de la vallée comme Belfort-sur-Rébenty, Joucou et Marsa.
On note la présence de routes départementales, de chemins ainsi que des sentiers de randonnée dont le GR7 et la variante sud du Sentier Cathare.
trois usines hydroélectriques sont présentes : une sur Marsa et deux sur Joucou. Une ligne électrique passe au-dessus de la partie ouest de la zone.
La délimitation du site est basée sur des critères géomorphologiques, sur la végétation et l'occupation humaine. Elle correspond en grande partie au bassin versant du Rébenty mais varie par endroits pour suivre les tracés de routes et de chemins. Elle se cantonne aux massifs forestiers et exclut de ce fait la plupart des milieux ouverts. Les villages de Quirbajou et Cailla sont exclus.