La plus grande pelouse calcaire de Lorraine
Principale richesse écologique du site, la pelouse calcaire du Plateau de Malzéville a une surface exceptionnelle de 230 hectares.
Habitat majeur du plateau, la pelouse calcaire représente 45% de sa superficie totale. Bien conservée, elle est maintenue grâce aux pratiques agro-pastorales (pâturage et fauchage). Leur abandon conduirait rapidement à la fermeture du milieu par la végétation buissonnante ou arbustive.
Pour lutter contre l’invasion des arbustes et arbres trop grands, l’intervention humaine peut aussi être nécessaire. Les coupes d’arbres sont ainsi conformes aux objectifs Natura 2000.
La pelouse calcaire subit une période de sécheresse annuelle.
Des milieux boisés d'intérêt européen
Sur le plateau, on dénombre deux habitats naturels d’intérêt européen : une chênaie pédonculée neutrophile à Primevère élevée et une hêtraie calcicole médio-européenne.
Dominée par le Chêne sessile et le Hêtre, la hêtraie calcicole représente 25% de la surface du plateau. Son état de conservation est jugé favorable sur l’ensemble du site par l’Observatoire National de la Biodiversité. Peu répandu en France, ce milieu accueille une faune et une flore remarquables. 
La couronne boisée entourant la pelouse calcaire.
Des espèces rares à préserver
La pelouse calcicole est favorable au développement d’espèces de plantes à fleurs rares. Parmi les espèces inventoriées, huit sont protégées en Lorraine, comme la Violette blanche, et trois sont interdites de cueillette dans le département de Meurthe-et-Moselle : l’Ophrys bourdon, l’Ophrys abeille et l’Anémone pulsatile.
Elle accueille également des insectes, ainsi que des oiseaux, des mammifères (le Petit Rhinolophe) et des reptiles (le Lézard des murailles et la Coronelle lisse). Huit espèces de papillons, dont la présence est liée aux pelouses rares et sèches, ont été identifiés : l’Hespérie du brome, le Flambé, le Thécla de l’orme, le Fadet de la mélique, l’Agreste, le Mélitée du plantain, le Mélitée orange et le Mélitée des centaurées.
La couronne boisée abrite également quelques espèces herbacées d’intérêt.
L’Orphys bourdon compte parmi les plantes répertoriées sur la liste des espèces végétales protégées en Lorraine.