La Réserve Naturelle Régionale des Pelouses et bois de Villemoron couvre 87 hectares. Elle est située sur le territoire de la commune de Vals-des-Tilles, à l'ouest du village de Villemoron, au sud du Département de la Haute-Marne. Elle se trouve comprise dans le périmètre d'adhésion du Parc national de Forêts. Le site abrite un ensemble très rare de pelouses sèches et de boisements thermophiles (qui aiment la chaleur). Il est composé de plusieurs entités distinctes : les pelouses de la Charme, un secteur d’anciennes lavières -zones d’extractions de pierres- et le bois de Château-Lion.
Le site abrite de nombreuses espèces végétales et animales remarquables dont certaines sont rares et/ou protégées, notamment des espèces d’oiseaux nicheuses dont certaines patrimoniales comme l’Alouette lulu, mais aussi 70 espèces de papillons, 20 espèces de criquets, sauterelles et grillons, ainsi que 5 espèces de reptiles…
D'un commun accord avec les propriétaires et la commune, cet espace a été classé en Réserve Naturelle Régionale en 2015 (délibération du Conseil régional de Champagne-Ardenne du 26 octobre 2015).
