Spośród roślin Puszczy Białowieskiej najliczniejszą grupą są rośliny naczyniowe, jest ich co najmniej 1020 gatunków, co stanowi w przybliżeniu połowę flory Polski niżowej. Rosną tu również m.in. 54 gatunki wątrobowców oraz ponad 200 gatunków mchów – część z nich to relikty puszczańskie, których występowanie uzależnione jest od specyficznych warunków panujących w lasach naturalnych. Do najliczniej reprezentowanych na terenie Puszczy rodzin roślin naczyniowych należą astrowate Asteraceae – 108 gat., trawy – 85 gat., turzycowate Cyperaceae – 66 gat., różowate Rosaceae – 59 gat.,bobowate Fabaceae – 54 gat., goździkowate Caryophyllaceae – 43 gat., trędownikowate Scrophulariaceae – 41 gat., jasnotowate Lamiaceae – 41 gat. i kapustowate Brassicaceae – 40 gatunków. Występuje tu też 19 gatunków paproci, 7 gatunków skrzepów i 6 gatunków widłaków.
Flora drzew liczy 26 gatunków w tym 21 liściastych i 5 szpilkowych. Wiele z nich przybiera na terenie Puszczy rzadko gdzie indziej spotykane rozmiary i pokrój. Część roślin spotykanych na omawianym terenie osiąga tu granice swoich areałów geograficznych. Przykładem mogą być dwa gatunki drzewiaste, dąb bezszypółkowy i występująca na pojedynczym stanowisku w białoruskiej części Puszczy jodła pospolita, osiągające tu północno-wschodnią granice występowania.
Bogata flora Puszczy Białowieskiej obfituje w gatunki rzadkie, zagrożone i chronione. Jednymi z najcenniejszych są często reliktowe na terenie Polski taksony pochodzenia północnego takie jak fiołek torfowy, wełnianka delikatna, zimnoziół północny, brzoza niska, wierzba borówkolistna, skalnica torfowiskowa, wielosił błękitny, gniosz królewski czy niebielistka trwała.
