Bei dem NSG handelt es sich um ein naturnahes, ausgedehntes, stark verzweigtes Bachsystem des Schwarzbaches und seiner Nebenbäche inklusive des Meinscheidbaches. Das NSG weist Quellen in größeren oder kleineren Hangquellmooren und Moor- und Bruchwäldern auf. Es gibt bachbegleitende Erlen-Auenwälder und Ufergehölze, Birken- und Erlen-Bruch- und Moorwälder. In den Auen befinden sich auch Wacholderheiden bzw. Bergheiden, Borstgrasrasen, artenreiche feuchte Hochstaudenfluren, Klein- und Großseggenriede, Feucht- und Magerbrachen, Nass-, Feucht- und Magergrünland. Im stillgelegten Eisenbahntunnel zwischen Krenkel und Schwarzbachtal befindet sich ein bedeutendes Winterquartier für Fledermäuse.