La commune d’Etouvans est située dans la vallée du Doubs, à la limite nord du Jura plissé dont la partie septentrionale est marquée par les Monts du Lomont. La majorité du sous-sol est constituée de calcaires du Jurassique moyen et supérieur. Ces roches sont karstifiées et comportent trois failles principales formant un U renversé qui encadre l’agglomération. Ce sous-sol est fortement perméable, le karst est très développé. Le réseau hydrographique de la commune est composé principalement du Doubs et également du ruisseau de Rorbe.

 
Sur le territoire communal, six grands types de formation végétale ont été recencés :

- les forêts (groupements arborescents fermés) : la forêt occupe une surface importante du territoire communal. On distingue des hêtraies-chênaies charmaies et ces formations sont très répandues. On trouve aussi des aulnaies frênaies sur les sols humides, notamment sur les bords du ruisseau du Rorbe, ainsi que des plantations de résineux ou de peupliers noirs.

- les formations ligneuses semi-ouvertes (groupements ponctuels ou en taches ou linéaires comme les bosquets, les broussailles, les haies et les bandes boisées) : le territoire d’Etouvans  comporte peu de haies, d’une part en raison des fortes surfaces occupées par la forêt et d’autre part en raison de l’existence d’une grande zone cultivée. On distingue toutefois quelques haies ou bandes boisées mésophiles et la ripisylve du Doubs et du ruisseau du Rorbe. Les vergers présentent la même structure et les fruticées se développent dans les secteurs de pelouses plus ou moins abandonnées par l’agriculture.

 - les pelouses sèches (les sols les plus superficiels soumis à un pâturage extensif situés en rebord de corniche calcaire ou à l’abandon) : les  sols sont recouverts par une végétation rase abondamment fleurie. Ces pelouses mésophiles abritent en général des plantes remarquables, parfois rares.

- les secteurs de marais (communautés végétales herbacées installées sur des sols humides) :près du ruisseau du Rorbe,  on rencontre un petit complexe de milieux humides constitué de prairies humides, d’une aulnaie-frênaie et de petites roselières. Les plantes hébergent une faune particulière, rousserolles, grenouilles vertes, libellules et autres insectes aquatiques.

- les prairies semi-naturelles (groupements herbacées ouverts entretenus par l’homme) : elles  renferment une majorité d’espèces banales et ont de plus en plus tendance à se raréfier du fait des drainages, des labours pour la culture du maïs et des plantations de peuplier noir.

- les prairies artificielles et culturelles annuelles diverses (groupements bouleversés et artificialisés par l’homme) : elles possèdent une qualité écologique très faible et l’exploitation intensive agricole est un processus de développement non durable pour les populations d’oiseaux, d’insectes et de plantes.

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