Le site comprend, au sein de la plaine alluviale de la Semois, la vallée d'un petit affluent de celle-ci, qui prend sa source au sud-ouest du village d'Ansart pour s'écouler vers l'ouest jusqu'à la Semois, dans laquelle il se jette peu avant la confluence de celle-ci et de la Civanne. Cette confluence se trouve juste devant le pont sur la Semois de la route Breuvanne Rossignol, d'où son nom. Il se trouve dans la plaine alluviale de la Semois, sur des terrains quaternaires (q2m : cailloux ardennais avec limons et alm : alluvions modernes des vallées).
La partie aval du site est fortement marqué par la proximité de la Semois et a un caractère nettement alluvial. Le ruisseau qui parcourt le site emprunte dans sa partie aval un ancien bras mort de la Semois, lequel, bien humide, est marqué par la présence de peuplements denses de rubanier (Sparganium erectum). Le paturage intensif de la plupart des prairies situées à ce niveau ne permet pas le développement du cortège typiques des milieux alluviaux. Néanmoins, au niveau de la réserve naturelle de Breuvanne, une vaste prairie de fauche présente un grand intérêt biologique avec une végétation qui va de la prairie de fauche alluviale à bistorte au pré maigre de fauche à fromental. Lorsque le relief s'élève vers le nord du site, le caractère alluvial disparait et la végétation, sur marne de l'hettangien, mélange éléments des prairies du Molinion (Scorzonera humilis, Succisa pratensis, Dactylorhiza majalis) et des prairies maigres de fauche de l'Arrhenaterion (Tragopogon pratensis, Crepis biennis, Rumex acetosa, Heracleum sphondylium, Anthriscus sylvestris, Centaurea jacea, Plantago lanceolata...). Hors plaine alluviale le contexte est également beaucoup plus bocager, avec un très dense réseau de haies vives à l'origine, avec la gestion extensive, d'une densité importante de pie-grièche écorcheur (Lanius collurio).
Dans la partie amont du site, le drainage par la Semois se fait moins sentir et le fonds du vallon présente un caractère plus humide. En bonne partie abandonné ou géré très extensivement, cette partie du site présente un grand intérêt biologique et mélange mégaphorbiaies, magnocariçaies et prairies paturées extensives (Junco-Cynosuretum). Cette végétation haute abrite le bruant des roseaux (Emberiza schoeniclus) et la locustelle tachetée (Locustella naevia). Le faucon hobereau (Falco subbuteo) est également nicheur à proximité. La cigogne noire (Ciconia nigra) est régulièrement observée en nourrisage entre ce site et la vallée de la Civanne. En hiver, en plus de l'hivernage de la sarcelle d'hiver (Anas crecca) sur la Semois, la grande aigrette est régulièrement observée sur le site (Ardea alba).
D'après Ferraris, le site était occupé par des prairies marécageuses, à l'ouest, et par des champs, à l'est.