Die Waltershauser Vorberge sind ein zertaltes, stark bewaldetes Berg- und Hügelland im Unteren und Mittleren Buntsandstein Thüringens, das z.T. noch Mittelgebirgscharakter aufweist. Die nur andeutungsweise vorhandene Terrasse liegt auf 440 bis 480 m ü. NN und ist in flache Riedel aufgelöst. Die durchsetzenden Kerbtäler haben Mittel- bis Steilrelief. Die Hörselberge im Norden bestehen aus einem Kamm schmaler Muschelkalkschichtkämme, die in einzelne langgestreckte, steile Kammriedel aufgelöst sind. Die Höhe der Hörselberge beträgt 484 m ü. NN. Auf der zum größten Teil bewaldeten Fläche der Waltershauser Vorberge dominieren Kiefern- und Fichtenforste, auf den Hörselbergen überwiegen die Buchenwälder. Das Gebiet grenzt direkt an den Thüringer Wald im Süden an.
In dieser überwiegend bewaldeten Landschaft dominiert die forstliche Nutzung. Die Kalkkämme mit ihren kalkig-tonigen Böden werden nur forstlich oder als Hutetriften genutzt (Kiefern- und Fichtenforste). Auf den waldfreien Flächen werden die mittelguten bis geringwertigen Böden agrarisch genutzt, z.T. als Dauergrünland und als Wiesen. In der Landwirtschaft überwiegt der Anbau von Kartoffeln und Getreide bei mäßigen Erträgen. Es findet eine extensive Nutzung von Fischteichen statt.
Das Gebiet hat z.T. eine hohe Landschaftsbildqualität in wenig verlärmten Räumen und ist aus Sicht des Arten-/ Biotopschutzes überörtlich bedeutsam (Anteil an mehreren Schutzgebieten). Außerdem besteht ein hohes Retentionsvermögen der Waldbereiche. Buchenwälder bedecken nur noch teilweise die Kalkrücken auf den Kammflächen und Nordhängen der Waltershauser Vorberge. Potenziell natürliche Waldgesellschaften sind hier Kalkbuchenwälder, im Hauptteil der Vorberge Buchen-Eichenmischwälder. Gehäuft treten submediterran-mitteleuropäische und dealpine Elemente sowie südmediterran-montane Laubwaldpflanzen der Buchenstufe auf. Ein weitgehend natürliches Standortmosaik ist kleinflächig auf dem südexponierten Hörselberg-Steilabfall noch erhalten: Felsheide auf den harten Bänken und vorspringenden Riedeln; Blaugrasheide am trockenwarmen Hang sowie auf den Schotterlehnen und in schottergefüllten Runsen Buschheide und lichter Karstwald am Hangfuß. Außerhalb der Schutzgebiete liegen weitere naturschutzfachlich wertvolle Flächen, die als Kernbereiche des Nationalen Biotopverbundes eingestuft wurden.