Přestože je lesnatost Českého středohoří menší než 30 % a porosty bývají mozaikovitě rozdrobeny do menších ploch, je skladba lesů poměrně bohatá. Zastoupeny jsou především listnaté stromy, zejména buky, javory, jasany, duby a částečně borovice. V původním složení převažovaly dubohabrové háje, květnaté bučiny a doubravy. Dnešní porosty si zachovaly do jisté míry přirozenou druhovou skladbu, která do značné míry uchránila středohorské lesy před zničujícím účinkem donedávna působícího imisního zatížení a kalamitami škůdců. V minulosti však došlo i k výsadbám smrkových monokultur, které nedokáží čelit dopadům klimatických změn a postupně hynou. Problematickými se staly i dřívější výsadby geograficky nepůvodních druhů, hlavně trnovníků akátů, modřínů opadavých a borovic černých. V lesích Českého středohoří je obecně zastoupeno pět lesních vegetačních stupňů: dubový (8,3 %), bukodubový (31,3 %), dubobukový (49,7 %), bukový (7,7 %) a jedlobukový (3 %). Celé území chráněné krajinné oblasti středohoří je v podstatě krajinou kulturní, se zbytky původních ekosystémů. Z hlediska lesního hospodářství je proto nutné zachovat ty druhy dřevin, které jsou pro daný ekosystém původní. Vzhledem ke stávajícím přírodním podmínkám a k sílícímu tlaku vlivů lidské činnosti je možné považovat téměř všechny druhy za potenciálně ohrožené. Stejně tak stovky vzácných druhů rostlin a živočichů, které vzali středohorské lesy za svůj domov.
