Svaz Quercion petraeae zahrnuje vegetaci teplomilných dubových lesů rostoucích na minerálně chudých a středně bohatých substrátech v teplých a mírně teplých oblastech. V rozvolněném až téměř zapojeném stromovém patře obvykle převládají duby, nejčastěji dub zimní (Quercus petraea agg.), méně často dub letní (Q. robur), zatímco šipák se vyskytuje jen výjimečně. Jejich porosty mohou být vysokokmenné a dosahovat výšky přes 20 m, ale i zakrslé, s výškou kolem 5 m. Přimíšeny mohou být další teplomilné a světlomilné dřeviny (nejčastěji Pinus sylvestris a Sorbus torminalis) a na příznivějších stanovištích i některé hájové dřeviny (především Carpinus betulus a Tilia cordata). Keřové patro je většinou málo vyvinuté. Na nejsušších stanovištích se mnohdy uplatňují jen zmlazující se druhy stromového patra, na poněkud vlhčích je častá Frangula alnus. K hlavním dominantám bylinného patra patří acidotolerantní traviny (na nejsušších stanovištích Carex humilis a Festuca ovina, na mezičtějších Carex montana a Poa nemoralis), byliny (Convallaria majalis a Vincetoxicum hirundinaria) a keříčky (Calluna vulgaris a Genista pilosa). Druhové složení podrostu se mění především s měnící se hloubkou půdy a s tím související vysychavostí substrátu a dostupností živin, dále s dostupností světla a minerálním bohatstvím půdy. Na relativně sušších stanovištích s mělčí půdou se více uplatňují acidotolerantní teplomilné a suchomilné druhy suchých trávníků a bylinných lemů (např. Anthericum ramosum, Polygonatum odoratum a Tanacetum corymbosum), mírně teplomilné acidotolerantní druhy (např. Cytisus nigricans, Digitalis grandiflora, Hylotelephium maximum, Silene nutans a Viscaria vulgaris) a druhy vysychavých mělkých půd (např. Hypericum perforatum, Jasione montana, Pilosella officinarum a Rumex acetosella). Na hlubších půdách naopak přibývají mezofilní druhy (např. Festuca heterophylla, Fragaria moschata, Hepatica nobilis, Lathyrus niger, L. vernus, Stellaria holostea a Veronica chamaedrys agg.) a druhy bezkolencových luk (např. Betonica officinalis, Potentilla alba a Serratula tinctoria). Početně zastoupeny jsou lesní i nelesní (sub)acidofyty (zejména Genista germanica, G. tinctoria, Hieracium lachenalii, H. murorum, H. sabaudum, Luzula luzuloides, Melampyrum pratense a Veronica officinalis). Na minerálně bohatších půdách mohou být přimíšeny některé bazifilní druhy (nejčastěji Brachypodium pinnatum, Bupleurum falcatum, Clinopodium vulgare, Primula veris a Viola hirta). Na kyselých a suchých stanovištích jsou významně zastoupeny i mechorosty (nejčastěji Brachytheciastrum velutinum, Dicranum scoparium, Hypnum cupressiforme s. l., Plagiomnium affine s. l. a Polytrichum formosum) a lišejníky (především rodů Cladonia a Parmelia s. l.). Jejich pokryvnost může přesahovat 50 %. Ve srovnání s ostatními svazy teplomilných doubrav jsou zde nejsilněji zastoupeny druhy středoevropských listnatých lesů.
Doubravy svazu Quercion petraeae mají sarmatsko-subkontinentální areál, který je výrazně protažený v rovnoběžkovém směru. Na západě zasahují do klimaticky relativně kontinentálních oblastí východní Francie (Alsasko; Issler 1926, Treiber & Remmert 1998) a jihozápadního Německa (např. horní a střední Porýní; Müller in Oberdorfer 1992: 119–137). Dále se roztroušeně vyskytují ve větší části Německa (např. Bavorsko, Durynsko, Sasko a Braniborsko; Müller in Oberdorfer 1992: 119–137, Pott 1995), s výjimkou oceanického severozápadu, v Polsku (s rostoucí četností směrem k východu; J. M. Matuszkiewicz 2001, Kwiatkowski 2003), České republice, severovýchodním Rakousku (Wallnöfer et al. in Mucina et al. 1993b: 85–236) a na Slovensku (Roleček 2005). Rozšířeny jsou i v Maďarsku (Borhidi et al. 2012) a Rumunsku (Sanda et al. 2008a, b, Indreica 2011), avšak zde je tento svaz někdy pojímán dosti široce a je do něj řazena i submediteránně-subkontinentální vegetace cerových doubrav (např. asociace Quercetum petraeae-cerridis Soó 1963). Ta je jinými autory klasifikována do zvláštního svazu: např. na Slovensku ji Jarolímek et al. (2008) řadí do svazu Quercion confertae-cerridis Horvat 1954. Otázkou zůstává rozšíření svazu Quercion petraeae ve východní Evropě. Zde je zřejmě zastoupen pouze vegetací z okruhu asociace Potentillo albae-Quercetum Libbert 1933, jejíž výskyt na rozsáhlém území Ukrajiny a Ruska uvádí už K. Mráz (1958a). Fytocenologických snímků z dubových lesů této oblasti je však k dispozici jen málo a vztah zdejších porostů ke středoevropským doubravám dosud nebyl dostatečně prostudován (Didukh et al. in Didukh et al. 2011: 143–199). Například vegetace subkontinentálních doubrav Brjanské oblasti v západním Rusku, která byla některými autory (Morozova 1999) řazena do středoevropské asociace Potentillo albae-Quercetum, byla jinými autory (Bulohov & Solomešč 2003) popsána jako samostatná asociace Lathyro nigri-Quercetum roboris Bulohov et Solomešč 2003 a zařazena do svazu Aceri tatarici-Quercion Zólyomi 1957. Fytocenologická srovnávací analýza subkontinentálních doubrav (Roleček 2007b) podporuje spíš první uvedený přístup.
Na našem území jsou doubravy svazu Quercion petraeae nejrozšířenějším typem teplomilných doubrav. Je tomu tak zčásti proto, že zahrnují relativně mezofilní lesní vegetaci, které vyhovují i klimatické podmínky středních poloh, zčásti díky vazbě na kyselé a mírně kyselé substráty, které se u nás ve středních polohách vyskytují mnohem častěji než substráty bázemi bohaté. Nacházejí se jak v plochých a mírně členitých terénech na hlubokých půdách, tak na mělkých půdách strmých výslunných svahů, často v říčních údolích. Dosahují do nadmořské výšky až kolem 700 m. Osídlují nejrůznější minerálně chudé a středně bohaté substráty, krystalické i sedimentární, zpevněné i nezpevněné. Porosty na svazích říčních údolí se často nacházejí ve velkoplošné mozaice s vegetací suchých trávníků, skal a borů, zatímco porosty na plošinách mnohdy tvoří jen maloplošné fragmenty na lesních světlinách a okrajích, většinou podmíněné lidským hospodařením. Tradičně byly tyto doubravy využívány jako nízké a střední lesy a pro lesní pastvu dobytka, v některých případech představují stadia zarůstání suchých trávníků. Dnes vede zánik tradičního hospodaření nebo atmosférická depozice živin k jejich sukcesní přeměně v mezofilnější typy lesa. Acidofilní teplomilné doubravy patří mezi druhově středně bohatá až bohatá lesní společenstva, přičemž jejich druhové bohatství roste s pH. Na extrémně kyselých a zároveň prosvětlených stanovištích jsou silně zastoupeny mechorosty a lišejníky. V porostech na mezických stanovištích se mohou vyskytovat vzácné světlomilné druhy s ostrůvkovitým výskytem (např. Adenophora liliifolia, Daphne cneorum a Festuca amethystina), zřejmě relikty světlých lesů staršího holocénu.
Na našem území rozlišujeme ve svazu Quercion petraeae tři asociace. Dvě z nich se vyskytují převážně na mělkých půdách výslunných svahů: Sorbo torminalis-Quercetum Svoboda ex Blažková 1962 zahrnuje mírně až extrémně suché doubravy v Čechách i na Moravě a Genisto pilosae-Quercetum petraeae Zólyomi et al. ex Soó 1963 extrémně suché doubravy na jihozápadní Moravě. Na hlubokých půdách plošin a mírných svahů se převážně vyskytuje třetí asociace tohoto svazu, Melico pictae-Quercetum roboris (Mikyška 1944) Klika 1957. Z jihozápadní Moravy byla navíc popsána endemické asociace hadcových doubrav Asplenio cuneifolii-Quercetum petraeae Chytrý et Horák 1997, jež byla uváděna i v dalších fytocenologických přehledech našich teplomilných doubrav (Chytrý 1997, Chytrý in Moravec et al. 2000). Vzhledem k jejímu lokálnímu výskytu a proměnlivému druhovému složení ji zde nerozlišujeme.