El sector nord d'aquest espai natural protegit està format per un seguit de tossals o petites serres, que formen part de l'anticlinal anomenat de "Barbastre-Balaguer-Almenara" i que separa el Prepirineu de la Depressió Central.
La litologia d'aquest sector comprèn materials calcaris del quaternari tot i que a la serra Llarga hi preodminen margues-argiloses i afloraments de guixos, dels anomenats guixos de Barbastre. La part sud, en canvi, es caracteritza per la plana agrícola de Balaguer, amb predomini de graves i sorres sedimentàries del quaternari.
Els municipis que conformen l'espai natural són: Algerri, Castelló de Farfanya, Balaguer, Os de Balaguer, Ivars de Noguera, Camarasa, Menàrguens, Les Avellanes i Santa Linya.
FLORA I VEGETACIÓ
El sector nord de l'Espai constitueix una mostra representativa excel·lent de les comunitats guixenques mediterrànies continentals de la depressió de l'Ebre. El clima mediterrani continental de tendència àrida i el substrat guixenc són els condicionants principals del poblament vegetal d'aquest espai.
La coberta vegetal és la típica i específica d'aquests sòls guixencs, amb brolles calcícoles i timonedes gipsícoles del Gypsophilion: timonedes de ruac i trincola (Ononidetum tridentatae), timoneda de morritort guixenca i trincola (Lepidietum subulati) i timoneda d'heliantem esquamós i trincola (Helianthemetum squamati).
Juntament amb l'espai de la Vall del Llobregós conserva la millor mostra a Catalunya del poblament vegetal gipsícola. La flora superior i inferior que constitueix aquestes comunitats vegetals és extraordinàriament singular, amb el predomini de l'element mediterrani ibèric, amb espècies molt rares i endèmiques.
Sota aquestes condicions especials de vegetació potencial, el carrascar continental (Querceium rotundifoliae) resta estrictament limitat a petits fragments residuals. El conjunt del paisatge és remarcable pel mosaic d'unitats que formen les brolles, timonedes i prats secs amb les àrees dedicades als conreus de secà.
Entre els tàxons rellevants de flora hi ha Gypsophyla hispanica, Helianthemum squamatum, Reseda stricta, Lepidium subulatum, Ononis tridentata, Euphorbia helioscopia subssp. helioscopiodes, Limonium catalaunicum i Limonium ibericum, Valerianella multidentata i Senecio auricula subsp. sicoricus les cinc darrers endemismes de la vall de l'Ebre.
El sector sud, en canvi, es caracteritza per la dominància del conreu de cereal amb molt poca presència de vegetació natural, restringida als marges del camps així com al riu Farfanya. Aquest riu presenta petits retalls d'albereda (Vinco-populetum albae) acompanyada amb freixes.
Espècies estrictament protegides pel PEIN
Gypsophila hispanica,Helianthemum squamatum,Lepidium subulatum,Ononis tridentata,Reseda stricta
FAUNA
La fauna que hi és present és de característiques subestepàries, com ara el sisó (Tetrax tetrax), el torlit (Burhinus oedicnemus) o el gaig blau (Coracias garrulus).
Tot i això, cal fer un esment especial a la xurra (Pterocles orientalis), que presenta als secans de Balaguer el nombre més gran d'efectius a Catalunya i només torna a presentar-se en punts com la Granja d'escarp, per bé que a la zona de Monegros (Aragó) s'hi troben les millors poblacions.
El xoriguer petit és present a l'espai, en part com a resultat del pla de recuperació que es du a terme per a l'espècie des del DMAH. La calàndria (Melanocorypha calandra) i la guatlla (Coturnix coturnix) troben en aquests secans una de les seves millors poblacions en l'àmbit català.
Altres espècies interessants des del punt de vista ornitològic són el trobat (Anthus campestris) i el còlit negre (Oenanthe leucura). En el camp herpetològic, és remarcable també la presència de la sargantana cua-roja (Acanthodactylus erythrurus).
Convé destacar-hi la presència del gat salvatge (Felis sylvestris), tenint en compte que aquesta l'única zona a Catalunya on aquesta espècie ocupa un hàbitat d'aquestes característiques.
Pel que fa a la fauna invertebrada, hem d'assenyalar els lepidòpters: pel seu interès, per la diversitat que n'acull aquest espai i per la presència d'espècies africanes molt rares al nostre territori (Zegris eupheme, Euchloe tagis, Albarracina warrionis).
Espècies estrictament protegides pel PEIN
Albarracina marrionis,Euchloe tagis,Zegris eupheme.
Espècies de fauna de l'Annex II de la Directiva 92/43 d'hàbitats
Llista referent al conjunt de l'Espai de la xarxa Natura 2000 de Secans de la Noguera.
En el cas de l'ENP de la Serra Llarga-Secans de la Noguera, les espècies presents són:
Lutra lutra, Rhinolophus euryale, Rhinolophus hipposideros.
Espècies d'ocells de l'Annex I de la Directiva 2009/147 d'aus
Llista referent al conjunt de l'Espai de la xarxa Natura 2000 de Secans de la Noguera.
En el cas de l'ENP de la Serra Llarga-Secans de la Noguera, les espècies presents són: Ciconia ciconia, Milvus migrans, Milvus milvus, Circaetus gallicus, Circus aeruginosus, Circus cyaneus, Circus pygargus, Hieraaetus fasciatus, Falco naumanni, Falco peregrinus, Tetrax tetrax, Coracias garrulus, Melanocorypha calandra, Calandrella brachydactyla, Galerida theklae, Lullula arborea, Oenanthe leucura, Sylvia undata, Pyrrhocorax pyrrhocorax, Emberiza hortulana, Pterocles orientalis
