Le ruisseau de Pernelle naît en Ardenne cambrienne, de la fusion du ruisseau de la Taminerie et de celui des Censes Séverin. En aval de Bruly, il forme divers étangs, puis s'encaisse dans l'Ardenne éodévonienne.
Le long du ruisseau de Pernelle, les géologues suivent une coupe célèbre dans le Cambrien et l'Eodévonien : la discordance Cambrien (quartzites et phyllades du Revinien) Eodévonien (arkose d'Haybes, schistes de Mondrepuits du Gedinnien inférieur), par exemple, est bien visible dans la carrière de Lahonry, située sur la rive droite du ruisseau.
En amont de la Forge du Prince, le ruisseau coule dans des prairies drainées, des prairies à reine des prés, plantées de peupliers ou d'aulnes, de prairies pâturées envahies par les joncs et même dans des plantations de résineux.
L'étang de la Forge du Prince ne montre qu'une flore assez banale formée principalement de hautes herbes comme Phalaris arundinacea, Lysimachia vulgaris, Juncus effusus, Elymus repens, Filipendula ulmaria, Cirsium palustre, Lycopus europaeus, Sparganium erectum, Carex acutiformis, etc (CORINE 37.7).
En aval, la rivière s'encaisse. C'est une rivière ardennaise au cours rapide, au grand pouvoir d'érosion, coulant sur un lit de gros blocs rocheux.
La rivière coule dans des chênaies à myrtille et canche flexueuse, des chênaies-charmaies à Poa chaixii,...
Peu d'espèces se développent dans le lit de la rivière (Ranunculus cf. peltatus, Scapania undulata, Fontinalis squammosa,...). Pourtant, des bancs de graviers remaniés rassemblent un groupement à Juncus bufonius, un groupement à Juncus bulbosus, des éléments du Bidention (Persicaria hydropiper, Bidens tripartita) et quelques pieds de Montia fontana, Stellaria alsine (CORINE 22.233, 22.311, 22.33).
Les berges sont colonisées par une belle aulnaie riche en Fraxinus excelsior, Betula pubescens, Corylus avellana, Viburnum opulus, Lonicera periclymenum avec une strate herbacée formée de Circaea intermedia, Primula elatior, Luzula sylvatica, Deschampsia cespitosa, Carex remota, Stellaria nemorum, Athyrium filix-femina, Caltha palustris, Ranunculus flammula, Scutellaria galericulata, Cardamine amara, Chrysosplenium oppositifolium, de hautes herbes hygrophiles (Filipendula ulmaria, Angelica sylvestris, Lysimachia vulgaris, Valeriana repens, Impatiens noli-tangere, Festuca gigantea,...) accompagnées dans les coupes forestières de Carex vesicaria, Molinia caerulea, etc (CORINE 44.32).
Des roselières fragmentaires à Phalaris arundinacea jalonnent le ruisseau (CORINE 53.16).
L'étang aval, situé à hauteur du confluent du ri de Pernelle et de l'Eau Noire montre Elatine hexandra (CORINE 22.311).