La Petite-Amance est le principal affluent de la rive gauche de l'Amance. L'Amance étant elle-même affluent de la rive droite de la Petite-Saône, dénomination du cours supérieur de la Saône en amont de la confluence avec le Doubs.
La Petite-Amance naît sur la commune de Saulxures sur le versant méridional d'une ligne de crête approximativement orientée Nord-Est / Sud-Ouest fermant le Sud-Est du Bassigny au Nord,
Son cours a une longueur de 19,1 km.
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