L’area protetta interessa il territorio collinare che dall’area urbana bolognese e da quella contigua a Casalecchio di Reno si spinge verso sud sino al limite della Riserva naturale Contrafforte Pliocenico ed è delimitato a est dal corso del torrente Savena e a ovest da quello del fiume Reno; interessa tutto il territorio collinare del Comune di Bologna, la porzione in destra Reno del territorio collinare del Comune di Casalecchio di Reno e porzioni del Comune di Sasso Marconi.
L’area è contraddistinta da una particolare fisionomia che riassume bene i caratteri tipici del paesaggio collinare bolognese. Nonostante sia collocato a ridosso di un territorio molto antropizzato e denso di infrastrutture, esso presenta un’elevata variabilità ambientale e un’altrettanto ricca diversità biologica.
Vi sono aree di pregio naturalistico come gli affioramenti gessosi di Monte Donato, Gaibola e Casaglia, versanti rivestiti da boschi misti di latifoglie e nuclei di antichi castagneti, praterie e arbusteti in evoluzione, ampi e selvaggi anfiteatri calanchivi, come quelli di Paderno e Sabbiuno sulle Argille Scagliose e quelli di Pieve del Pino sulle argille plioceniche.
Gli ambiti fluviali del Reno e del Savena rappresentano i due principali corridoi ecologici del territorio e ad essi si associano habitat peculiari come boschi e arbusteti igrofili, praterie e zone umide (cit. Regione Emilia-Romagna).