Pilbrodalen er en mindre, ca. 5 km lang dal, syd for Stilling-Solbjerg Sø, der i begge ender har forbindelse med søen. Mod vest er Pilbrodalen bred og skærer sig ned i de store, bløde bakker mellem Vitved og Fastrup ved Solbjerg. Mod vest når den anden ende af Pilbrodalen ud i Stilling Sø. Her er dalen meget smal med stejle skråninger. I Pilbrodalen har der ligget flere søer, men de fleste er efterhånden groet til som moser. I disse er der siden gravet tørv, hvorved der er opstået en række mindre vandhuller, som i dag er med til at give dalen sit særpræg. Dalen rummer også et større overdrev. I moserne i dalen vokser majgøgeurt og frøbid, mens der på skrænterne findes bakkegøgelilje og tyndakset gøgeurt. Dalen er Nationalt Geologisk Interesseområde NGI 67.