Las balsas d’en Broc y los humedales de la Deu Vella son uno de los últimos testimonios de las numerosas balsas y zonas húmedas que habían ocupado grandes extensiones de la zona volcánica de la Garrotxa, fruto de los embalsamientos fluviales provocados por coladas de lava, originadas por el vulcanismo ocurrido durante el período cuaternario. Referencias escritas apuntan a que, a comienzos del siglo XX, esta zona húmeda se habría extendido por una superficie de más de 20 ha. El origen de las aguas es subterráneo, que brota de numerosas fuentes y surgencias repartidas por toda la zona. La proximidad a la ciudad de Olot ha favorecido la presencia humana, como lo evidencian las numerosas masías del entorno. Actualmente existe una extensa red de canales de drenaje que desembocan en el río Fluvià. Desde 2014, el Parque Natural realiza un seguimiento del caudal de estos canales.
Se han llevado a cabo diversas actuaciones de restauración y recuperación de los estanques. En 1986 se recuperaron los prados húmedos y humedales de la Deu Vella, y en 1991 se construyeron las actuales balsas d’en Broc en un espacio que estaba ocupado por campos de maíz y una plantación de árboles ornamentales. La entrada y salida de agua de ambos sistemas es independiente y no están interconectados.
La permanencia del agua favorece el desarrollo de comunidades vegetales típicas de zonas húmedas, donde destaca la presencia de la espadaña (Typha latifolia), el lirio amarillo (Iris pseudacorus), el carrizal (Phragmites australis), entre otras. En cuanto a los hidrófitos, destaca la presencia de tres especies de espiga de agua (Potamogeton densus, P. nodosus y P. pectinatus) y de lenteja de agua (Lemna minor), que puede ocupar grandes extensiones de superficie. Otro rasgo botánico destacable es la presencia del robledal de roble pedunculado (Quercus robur) que rodea el espacio y que constituye el hábitat de interés comunitario (HIC) 9160, correspondiente a robledales de roble pedunculado y bosques mixtos del Carpinion betuli. Si bien los humedales de la Deu Vella reciben aportes de agua durante todo el año, el canal que alimenta las balsas d’en Broc se seca durante el verano, quedando el agua estancada. Es especialmente en estos períodos cuando se desarrollan grandes poblaciones de lenteja de agua (Lemna minor) que pueden llegar a cubrir toda la superficie de los estanques.
En cuanto a la fauna, destaca la comunidad de odonatos, con unas cuarenta especies citadas, entre las que destacan Boyeria irene, Calopteryx virgo, Platycnemis latipes y, de manera más ocasional, Oxygastra curtisii. La presencia de crustáceos y peces exóticos condiciona el establecimiento de muchas especies acuáticas. En cuanto a los anfibios, se han citado el sapo común (Bufo spinosus), la rana verde (Pelophylax porosus), la ranita de puntos (Pelodytes punctatus) y la salamandra común (Salamandra salamandra).