自然保护区形成的植被十分复杂。在大区域上它属于中亚热带常绿阔叶林区，树木多数具有常绿、革质、中小型、全缘、且与光源垂直的特点，是这个区系的典型代表。舜皇山植被既具有华南植物区系成份，华中植物区系成份也在这里屡见不鲜，是华南--华中植物过渡区域。
在植被小区分类上，根据祁承经《湖南植被》来划分，舜皇山植被属湘南植被区中的越城岭和南岭山地植被小区，具有典型的南岭森林类型。植被区域特征典型，过渡类型明显，植物多样性丰富，属湖南省植物最复杂、且孕育不少新种的地区之一。拥有“南方树木王国”、“生物基因库”的美称。
湖南舜皇山自然保护区植被的主要类型分为森林(针阔混交林、常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、山顶矮林、竹林)灌丛和草丛3大类型32种植被。
湖南舜皇山的常绿阔叶林是中国亚热带常绿阔叶林的典型代表，也是我国具有全球意义的常绿阔叶林群落集中分布区，原始状态的常绿阔叶林多分布在海拔1000m以下，主要由壳斗科(Fagaceae)、樟科(Lauraceae)、木兰科(Magnoliaceae)、杜英科(Elaeocarpaceac)、茶科(Theaceae)等的常绿树种组成。主要林分类型有以甜槠、石栎为主的常绿阔叶林、以甜槠、构栗为主的常绿阔叶林、以小红栲为主的常绿阔叶林。
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