Původně byla Olšava divočící řekou poslední doby ledové. Její dnešní reliéf se utvářel v naplaveninách hlín v souvislosti s obděláváním půdy člověkem během posledních 6000 let. Shodou okolností nebyla Olšava nikdy regulována a dnes je ukázkou geologického a geomorfologického vývoje krajiny. Na strmé, místy až 12 m vysoké stěně, spočívá návěj spraší a sprašových hlín s fosilní půdou a půdními sedimenty. Břehové porosty jsou tvořeny vrbou bílou, trnovníkem akátem, bezem a topolem černým a popínavou dřevitou liánou plaménkem plotním. Z bylin dominuje kopřiva dvoudomá.

Ze zoologického hlediska je přírodní památka Olšava velmi významnou lokalitou. Z ohrožených druhů ptáků zde nachází podmínky ke hnízdění lednáček, strakopud, slavík, moudivláček, rákosník nebo žluna.

Lokalita byla vyhlášena za přírodní památku v roce 1999. Její součásti je i nadregionální biocentrum Hluboček.