Entsprechend der Höhenstufung gibt es unterschiedliche Vegetationszonen:
600 bis 1600 m Waldzone: In der unteren Region sind Fichten, Buchen, Kiefern und Lärchen verbreitet. Ericaceen, Ahorn und Wacholder sind hier ebenfalls zu finden. Ein ganz besonderes Naturdenkmal ist der Ahornboden im Karwendel mit fetten, üppigen Mähwiesen, herrlichen Blumenwiesen und den alten Ahornbeständen, die im Herbst ihre goldene Pracht entfalten. An der oberen Waldgrenze finden sich meist Fichten, Lärchen, Zirben und Legföhren (auf Kalkalpenplateaus).

1500 bis 2300 m: Hier finden sich die Almen mit typischen Bergblumen (großteils geschützt), wie Alpenaster, Alpenleinkraut, Arnika, Enzian aller Art, Trollblume usw., ebenso einzelne Bäume wie Zirbelkiefern, Latschen und Lärchen, sowie Bestände von Krummholzkiefern (bis 2400 m). Auch die alpine Heide ist hier vertreten.

2300 bis 2700 m: In der Felsregion gedeihen neben Moosen und Flechten noch einige Blütenpflanzen - wie das sagenumwobene Edelweiß und die Aurikel (streng geschützt!); der Gletscherhahnenfuß wächst noch in einer Höhe von 2000 bis 4000 m und ist damit die höchste Blütenpflanze Europas.
Auf alpinen Terrassen sind immer wieder Hochmoore zu entdecken, zum Beispiel im Naturpark Kaunergrat. Kennzeichnende Begleitpflanzen dieser reichhaltigen Biotope sind Wollgras, Heidekraut, bestimmte Riedgräser und Zwergbirke.