La constitueixen molasses miocèniques entre calcàries i margues cretàcies. És una vall sinclinal, entre el port d’Almansa i la Costera de Ranes, de tectònica prebètica, com les valls paral·leles d’Énguera i d’Albaida. La vegetació és mediterrània continental: les pinedes (17 000 ha) ocupen la meitat de la superfície total. Entre els conreus de secà es destaquen el de la vinya (unes 4 000 ha, sobretot a la Font de la Figuera i a Moixent), de l’olivera (3 000 ha a Moixent), del garrofer i dels cereals. Els regadius del fons de la vall, alimentats per les deus originades a la serra Plana (que la separa de la vall d’Énguera) i Grossa (que la separa de la vall d’Albaida), s’orienten cap als cítrics. La ramaderia hi és important (ovins a Montesa, porcins i cabrum a la Font de la Figuera, bovins i avicultura a Moixent). La indústria té una llarga tradició (mobles de fusta a Moixent i de vímet a Vallada, paper a Montesa, petites fàbriques tèxtils i alimentàries). La població, que ha minvat al llarg del s. XX (12 482 h el 1900, 10 082 el 1981), habita concentrada, especialment a Moixent.