Le caractère sauvage de ces rivières est naturellement préservé par leur morphologie et leur difficulté d’accès. En effet, la Pernaz, le Tréfond et l’Arodin ont la particularité d’être encaissées dans la roche : ce sont des canyons. Les canyons offrent des parois rocheuses abruptes intéressantes pour la biodiversité. Malgré leur hostilité apparente, tout un écosystème s’y épanoui : oiseaux rupestres, insectes, reptiles et même quelques mammifères, ainsi qu’une végétation riche et diversifiée composent ce milieu. On trouve sur ces rivières de nombreuses zones de tuf, habitat d’intérêt communautaire abritant une grande diversité d’espèces. Ce tuf se forme à partir de l’importante quantité de calcaire contenu dans l’eau, qui se dépose (précipite) en petite quantité sur les éléments de la rivière (végétaux par exemple) et qui aboutit à la formation d’une roche friable.
De plus, la vallée de la Pernaz se compose d’une mosaïque d’habitats riche et variée : forêts, pelouses sèches, landes, prairies humides, milieux karstiques…
Côté espèces, on rencontre facilement au bord de l’eau le cincle plongeur et le martin pêcheur, ainsi qu’une multitude d’insectes : éphémères, perles, papillons, demoiselles et libellules, trichoptères… En journée, de nombreux reptiles sont visibles sur les roches réchauffées par le soleil : couleuvre vipérine, lézards… Plus discrets mais bien présents, le troglodyte mignon et le faucon pèlerin, apprécient les parois rocheuses pour y construire leurs nids. Sous l’eau, truites fario, chabots, macro-invertébrés (trichoptères à fourreaux, larves d’éphèmères…) mais aussi écrevisses à pieds blancs sont également présents. En s’aventurant au printemps dans la vallée, on peut découvrir un très grand nombre d’orchidées : céphalantère, pyramidale, abeille, élevée… On y rencontre aussi des insectes (criquets, grillons, papillons diurnes et nocturnes…), des rapaces (diurnes et nocturnes), des mammifères, des reptiles…
La Pernaz a été reconnue en Espace Naturel Sensible par le Département de l’Ain en Juillet 2015.