Les 33 espèces ciblées par ce Plan national d’actions occupent des habitats qu’il est difficile de décrire de manière exhaustive, car les odonates ont des exigences fines dépendant à la fois de leurs habitats larvaires et des milieux environnants.
Deux types de milieux naturels sont associés à ces habitats : les têtes de bassins versants et certaines annexes hydrauliques liées au fonctionnement des nappes alluviales associées aux fleuves et rivières. Il est important de signaler que la réalisation de fossés de drainage ou de canaux d’irrigations dans les vallées alluviales a permis la création de nombreux habitats de substitution où se sont installées certaines espèces.
Parmi eux, on peut distinguer les sources et suintements des têtes de bassins, caractérisés par des eaux fraîches, souvent faiblement courantes, pauvres en nutriments et en matières organiques (sauf en cas de perturbation locale) et bien oxygénées. En zone méditerranéenne, on peut notamment retrouver dans ces milieux Coenagrion caerulescens. D’autres agrions (C. mercuriale et C. ornatum par exemple), se développent directement en aval des têtes de bassins, dans les petits cours d’eau bien ensoleillés et riches en végétation aquatique.