Géologie :
Le creusement du plateau de Beauce par la Prédecelle fait apparaître trois couches. Une épaisseur de 60 mètres de sable (les sables de Fontainebleau), est surmontée de 10 mètres d’argile (les argiles à meulière), recouvert d’un nappage inégal de terre (le limon des plateaux ou loess éolien, sur 0 à 3 mètres). Ajoutons à ces trois couches le phénomène d’écoulement des rebords de plateau, venu déposer sur les pentes un mélange de sable, de terre et de cailloux (les colluvions) sur lequel la forêt a pris place (versant nord de la Prédecelle et versant est du ruisseau Blin (bois des Morts)). Enfin des alluvions peuvent être observés.
Le Stampien (du nom d’Etampes) : Mais que fait donc tout ce sable ici, sous le plateau de Limours ? Cela peut surprendre, mais l’origine de cette épaisseur sableuse est auvergnate. Il s’agit d’un fond marin, de l’époque où l’océan avait gagné l’intérieur des terres par les bassins de la Seine et de la Loire, donnant naissance à la Mer stampienne. Elle recouvrait notamment le bassin parisien, la Brie, la Beauce et la Sologne. Notre sable est la couche sédimentaire provenant des ravinements du Massif Central granitique dont les versants donnaient dans cette mer. Ainsi entre 35 et 23 millions d’années en arrière, le sable s’est accumulé doucement à raison d’un demi millimètre par siècle. (Au tableau ! Pour les nostalgiques de nos bancs d’école : 35 – 23 = 12, 12 millions d’années = 120 000 siècles, 120 000 x 1/2 millimètre = on a bien nos 60 mètres !)
Hydrologie :
Ce socle tertiaire (sables et argiles : notre sous-sol) recouvert d’apports quaternaires (matériaux argilo-limoneux et mélanges) absorbe les pluies. L’eau qui tombe sur le plateau vient s’accumuler sur la première couche d’argile, formant la nappe des limons (terre arable), qui se manifeste dans le paysage par les mares et les mouillères du plateau. Mais la plus grande quantité déborde de cette première couche d’argile, et vient s’accumuler plus bas sur la deuxième couche, située juste sous l’épaisseur des 60 mètres de sable, formant la nappe des sables (15 mètres d’épaisseur). Elle ressort de terre tout au long de la Prédecelle sous forme de sources, de mares et de marais.
Nappe des limons (alt. 170 m) :
Elle est drainée sur la quasi-totalité de la surface du plateau.
Nappe des sables (alt. 100 à 125 m) :
Au-delà en aval, à partir du hameau d’Ardillères où l’on passe sous les 100 m d’altitude, apparaît l’assise argileuse à l’origine de la nappe des sables.
Un second ruisseau coule à Limours : le ruisseau Blin, qui ouvre une nappe phréatique en contre-bas du Point du Jour (lieu-dit voisin de Villevert).
Les trois autres ruisseaux qui concernent le territoire de Limours, seulement en tant que bassins versants, sont le rû de Montabé (affluent de l’Yvette au-delà des Molières), la Sallemouille (dont la naissance correspond à la mare close de murs, à l’entrée sud de Gometz-la-Ville), et le Petit Muce (vallon de Forges-les-Bains qui prend naissance au Cormier).
Les eaux sont globalement excessivement enrichies de substances nutritives (nitrates, phosphates, d’origine agricole ou d’assainissements non conformes des habitations et des établissements divers) qui les rendent eutrophes, c’est à dire impropres à la vie d’un grand nombre d’espèces originelles, et à la faveur d’algues et de lentilles envahissantes. Les roches traversées en sous-sol contribuent à leur forte minéralisation.
La flore :
La richesse floristique de 444 espèces (2012) résulte des zones humides, certes restreintes à Limours, ainsi que de la bonne diversité des habitats du territoire de la commune. Statistiquement, ce résultat est à rapprocher de l’effectif théorique de 358 espèces qu’on devait s’attendre à trouver sur une aire de 14,25 km2 (surface de notre commune) en Essonne. 
Le second critère de richesse floristique est la rareté des espèces observées. Mais à Limours, ce n’est pas le plus manifeste : avec 6 espèces de catégorie « rare » en Essonne et 1 « très rare » Limours est en deçà des communes de même strate (400 à 450 espèces : 10,9 « rares » et 3,1 « très rares »). Notons que les mouillères (petites dépressions des champs souvent inondées) donnent vie à 4 des 6 espèces rares du territoire. Citons l’espèce « très rare » : le Potamot fluet, vivant immergé dans l’eau des Canaux, resté invisible en Essonne depuis 1980. Ou encore une espèce protégée sur tout le territoire français : l’Etoile d’eau, habitante des mouillères.
Ces données émanent de l’inventaire réalisé de 1995 à 2003 par le professeur Jean Guittet sur 16 sites choisis pour représenter tous les types de milieux (l’inventaire est en annexe ci-dessous). Les relevés en ont été intégrés à la base de données du Conservatoire Botanique National du Bassin Parisien, de même qu’à « l’Atlas de la Flore de l’Essonne » qui présente l’inventaire de chaque commune du département.
La faune : 
Les mammifères sont principalement des chevreuils qui résident dans les bois. La proximité de la Forêt de Rambouillet nous apporte pour spécificité, par rapport au reste de l’Essonne, d’avoir une fréquentation de cerfs plus impactante pour l’agriculture que celle des sangliers. Les renards se nourrissent bien du petit gibier malgré la raréfaction de celui-ci, due aux pratiques agricoles d’aujourd’hui ou à des pandémies virales, qui concernent respectivement les lièvres et les lapins. 
Les oiseaux ont fait l’objet d’inventaires dans les années 2000 qui en dénombrent 97. Bien qu’on soit probablement proche de l’exhaustivité, on peut parler d’une grande richesse avifaunistique. Les observations peuvent correspondre aux espèces nicheuses sur la commune, mais aussi aux espèces visiteuses (nid proche, résidence temporaire, migration). L’inventaire est en annexe ci-dessous. On regrettera l’essor invasif des perruches, provenant certainement d’un élevage échappé du cœur de l’agglomération parisienne il y a de nombreuses années, et aidée par le réchauffement climatique.
Les insectes sont innombrables, il faudrait de très nombreux spécialistes pour prétendre à un inventaire complet. Mais Limours en possède pour les odonates (les libellules) et une ébauche pour les papillons de jour. Les libellules et demoiselles sont une population qui témoigne de la richesse écologique du site des Canaux, en quantité (13 sur 15 vues à Limours) comme en rareté. 
Les papillons de jour ont fait l’objet, plutôt que de recensement, d’observations sur un site ciblé (les Canaux, E. Dufrêne) ou fortuites (J. Guittet). Les 11 espèces ainsi observées constituent un bon nombre, mais il n’y a pas de rareté.
ANNEXES
flore de Limours – inventaire 1996-2003 avifaune de Limours – inventaire 2000-2002 notation : TC = très commun, C = commun, AC = assez commun, AR = assez rare, R = rare, TR = très rare, le tout à l’échelle du département.