Grotenhoutbos betreft een restant van een historisch uitgestrekt bosgebied van meer dan 2000 ha, gelegen tussen de dorpskernen van Gierle en Vosselaar in de Antwerpse Kempen. De begrenzing van de ankerplaats wordt hoofdzakelijk gevormd door wegeninfrastructuur met de autosnelweg E34 ten noorden, De Turnhoutsebaan ten oosten en ten zuiden en de Beesebaan ten westen.

In de vroege middeleeuwen was dit gebied een foreest. In de 12de eeuw werd het jachtdomein van de hertogen van Brabant en maakte zo deel uit van de 6 grote Brabantse vrije waranden. Naast jachtterrein, vervulde het Grotenhoutbos een belangrijke functie als leverancier van hout voor de opbouw van grote en vaak bekende gebouwen in de omgeving. Dit economisch gebruik maakte echter geregelde aanplantingen noodzakelijk, waardoor het oorspronkelijke loofhoutbos overging naar gemengd bos. Zo zien we op een plan van het gebied uit 1753 dat naald- en loofhout in een ongeveer gelijke verdeling voorkomen. Verder zijn de 2 hoofddreven, Grote Dreef en Gierlse Dreef, reeds aanwezig en is het bos volledig omgracht.

Bij Ferraris (1777) is het bosbestand uitgebreid naar zowel het noorden als het zuiden, een toestand die bij Vandermaelen (1854) bijna onveranderd is terug te vinden, uitgezonderd de westzijde die dan gedeeltelijk terug is omgezet naar heide.

De huidige structuur met drevenpatroon en een uitgebreid hydrografisch netwerk komt overeen met wat we terugvinden op de kaart van het Institut Cartographique Militaire, die de toestand weergeeft in het begin van de 20ste eeuw (1909).

Vandaag kan het bos worden gekarakteriseerd als vochtig loofbos van voornamelijk Eik, Berk en Beuk, maar ook Els en Es- met een rijke ondergroei van zeldzame en minder zeldzame bosplanten. Hier en daar komen naaldhoutaanplanten voor. Het omringende landbouwgebied heeft een zeer open karakter met behoorlijk wat lijnvormige kleine landschapselementen. Als oud boscomplex herbergt het Grotenhoutbos waardevolle oude bosvegetaties en dankzij het voorkomen van een dicht slotenstelsel, verschillende bodemtypen en een uitgesproken microreliëf, worden vele overgangssituaties gecreëerd tussen verschillende biotooptype, wat resulteert een rijke variatie aan planten- en diersoorten. Daarnaast is het Grotenhoutbos 1 van de weinige bosgebieden in de provincie Antwerpen die door de eeuwen heen steeds bos zijn gebleven en vertegenwoordigt het als historisch complex dan ook een belangrijke bron van autochtoon genetisch materiaal voor bosplanten. Het geheel van het indrukwekkende en natuurwetenschappelijk waardevolle bos binnen een zo goed als gaaf, open landbouwgebied met historische structuren, geeft het Grotenhoutbos een bijzondere waarde.