Les forêts domaniales de Notre-Dame et de La Grange ainsi que la forêt régionale de Gros-Bois abritent un patrimoine naturel remarquable :

• Plus de 500 espèces végétales,
• Une dizaine d’espèces de mammifères, dont au moins 3 espèces de chauves-souris,
• 137 espèces d’oiseaux (nicheurs et migrateurs),
• 7 espèces de reptiles,
• 11 espèces d’amphibiens,
• 33 espèces de libellules,
• 33 espèces de sauterelles, grillons et criquets,
• 300 espèces de papillons de nuit,
• 39 espèces de papillons de jour,
• Plusieurs centaines d’espèces de coléoptères, dont plus de 20 espèces de coccinelles.

Parmi ces espèces, on dénombre :

• 31 espèces protégées par la loi (sans compter les oiseaux, tous protégés hormis les espèces chassables),
• 81 espèces déterminantes de ZNIEFF (Zone Naturelle d’Intérêt Ecologique, Faunistique et Floristique) pour la région.

Sources : base de données personnelle + COmité de Suivi ECOlogique de l'Arc Boisé.

Plusieurs naturalistes ont largement contribué à l'exploration naturaliste de ces forêts : René Patouillet, Vincent LeCalvez, Michel Jacquin, Philippe Menestrey, plus récemment Joël Boulanger et Laurent Azuelos.