A ribeira de Odelouca, juntamente com a ribeira do Arade, zonas húmidas que por si só detêm um grande valor ecológico, entre outros afluentes, formam o rio Arade, considerado o mais importante curso de água do barlavento algarvio. Este Sítio “Rio Arade/Ribeira de Odelouca” pode ser considerado um sistema complexo de habitats, com diferentes representações dos recursos hídricos aqui disponíveis (e.g. albufeiras, barragens, fontes, estuários).

Esta diversidade torna-se de extrema importância na riqueza das espécies presentes e que se distribuem conforme as especificidades de cada local, destacando-se a sua primordial importância na preservação de duas espécies de peixes endémicos do Sudoeste de Portugal, os quais possuem o estatuto de “Criticamente em Perigo” de extinção: a boga-do-Sudoeste (Iberochondrostoma almacai) e o escalo-do-Arade (Squalius aradensis). Também associados aos meios aquáticos, destacam-se o cágado-mediterrânico (Mauremys leprosa) e a lontra (Lutra lutra). As aves, por sua vez, encontram aqui refúgio e alimento favoráveis à sua presença, constituindo uma das principais atrações ao turismo da natureza (e.g. Vale de Lama, Arrozal de Silves e Arrochela, Albufeira do rio Arade).

A acompanhar este sistema aquático, nota-se uma diferenciação na modelação do território, de montante para jusante onde os vales encaixados, ocupados por galerias ripícolas serranas, caracterizadas pela presença de salgueiros (Salix alba), choupo branco (Populus alba), loendro (Nerium oleander) e tamargueira (Tamarix spp.), dão lugar a vales largos, com características estuarinas acentuadas na aproximação ao litoral, intercalando-se as margens aplanadas típicas de sapal, com gramata-branca (Halimione portulacoides) e madorneira-bastarda (Limbarda crithmoides), lodaçais ou pequenas praias de areia com zonas agrícolas.