Les milieux forestiers sont très typés et concentrent un nombre important d'espèces peu courantes pour la région, adaptées aux conditions de sols, de climat et d'ensoleillement.
- Le Sabot de Vénus, orchidée montagnarde très rare est présente sur le site.
- Les boisements sont colonisés par la rare Chouette de Tengmalm, espèce qui occupe en Bourgogne des stations à basse altitude, loin de ses localités d'origine.
Les pelouses et landes occupent les plateaux et les hauts de pente et forment un ensemble remarquable, caractérisé par le maintien des plantes montagnardes (Gentiane jaune, Chardon sans tige, Marguerite de la Saint-Michel) et par une faune originale (insectes, oiseaux, reptiles). Ces milieux sont également riches en orchidées.
De superficie restreinte, les marais tufeux sont des milieux marécageux ouverts et localisés au niveau d'émergence de sources et de suintements, sur les versants calcaires.
Des espèces comme l'Epipactis des marais et la gentiane pneumonanthe y sont inféodées car adaptées à l'excès d'eau permanent en milieu alcalin.
Les petits secteurs de falaises et éboulis, très dispersés sur le site, abritent l'Anthyllide des montagnes, espèce végétale en limite géographique Nord pour la France.