Le bois du Carmoi et le bois d'Houtaing couvrent les versants de l'extrémité Sud-Est de la chaîne des Collines.Le relief y est tourmenté (60 m de dénivellation) et découpé par plusieurs vallons forestiers où s'écoulent des sources. La ligne de crêtes où se touchent les deux bois constitue la ligne de partage entre les bassins de l'Escaut et de la Dendre. Dans le bois du Carmoi naît la source Saint-Pierre ainsi que quelques autres suintements qui alimentent le rieu du Carmoi, appartenant au bassin de l'Escaut. Quant aux sources du bois d'Houtaing, elles vont gonfler les eaux du rieu de la fontaine Saint-Pierre, affluent de la Dendre occidentale. Le sous-sol est constitué des différentes couches du Panisélien (dépôts tertiaires de l'Eocène inférieur). Au dessus, argilite, glauconifère ou non avec psammites, suivie d'une alternance de sables et d'argile. Sous la cote 95 m apparaît le sable yprésien et, sous la cote 65 m, l'argile yprésienne. Ces couches perméables et imperméables se succédant sur de courtes distances induisent des différences de drainage, génératrices des sources.
Le relief varié et le sous-sol stratifié induisent des différences d'exposition et de drainage qui diversifient les biotopes. Le hêtre et le chêne se disputent la futaie, çà et là remplacée par une peupleraie. Dans les vallons forestiers et en bas des pentes fleurissent la circée de Paris (Circaea lutetiana), la surelle (Oxalis acetosella), la balsamine des bois (Impatiens noli-tangere), le sceau de Salomon (Polygonatum multiflorum ), les deux lysimaques (Lysimachia nemorum et nummularia), la parisette (Paris quadrifolia), la violette des bois (Viola reichenbachiana), la cardamine des prés (Cardamine pratensis), la laîche des bois (Carex sylvatica), le myosotis des marais (Myosotis scorpioides), l'épipactis à larges feuilles (Epipactis helleborine). Des plages de jacinthes (Hyacinthoides non-scripta) s'étalent çà et là, identifiant une sous-association de la chênaie-hêtraie atlantique. Dans le bois du Carnoi, sur des colluvions riches de bas de pente existe également la sous-association à Allium ursinum.
La végétation des sommets, plus acidophile, est souvent altérée par des coupes forestières génératrices de différences de luminosité favorables à l'explosion d'espèces très variées : s'y côtoyent la germandrée scorodoine (Teucrium scorodonia), la scrofulaire noueuse (Scrophularia nodosa), la petite centaurée (Centaurium erythraea), le cirse maraîcher (Cirsium oleraceum), la campanule gantelée (Campanula trachelium), la digitale pourpre (Digitalis purpurea), la bugle rampante (Ajuga reptans), la molène bouillon blanc (Verbascum thapsus).
Sur les chemins forestiers humides et exposés se rencontrent deux espèces typiques : la gnaphale des marais (Gnaphalium uliginosum) et l'érythrée élégante (Centaurium pulchellum).