Bogatstvo biljnog svijeta očituje se u popisu od do sada 1000 zabilježenih biljnih vrsta i podvrsta, od čega je 79 endemičnih. Velika raznolikost, prisustvo reliktnih, endemičnih, rijetkih, zakonom zaštićenih vrsta, od kojih se veliki broj nalazi u Crvenoj knjizi biljnih vrsta RH i na IUCN-ovoj Crvenoj listi ugroženih biljnih vrsta, svrstava Park u floristički izuzetno vrijedno područje ne samo u Hrvatskoj nego u Europi i svijetu. U flori Parka prevladavaju sljedeće porodice: glavočike (Asteraceae) i (Cichoriaceae), trave (Poaceae), lepirnjače (Fabaceae), usnače (Lamiaceae), ružovke (Rosaceae) i karanfili (Caryophyllaceae).
Trošenjem i lomljenjem stijena pod utjecajem sunca, leda, vode i temperature, ispod strmih grebena i vrhova, kakvi su primjerice Buljma ili Vaganski vrh, razvijaju se točila ili sipari. Na ovakvim krškim staništima može se održati samo mali broj vrsta jer je podloga rahla, pomična, a lomljeno stijenje različite veličine. Na točilima rastu mnoge endemične biljke kao što su kitajbelov pakujac (Aquilegia kitaibelii), malijevo devesilje (Seseli malyi), tercijarni relikt lanilist (Linaria alpina) i široko rasprostranjena šuškavica (Paronychia kapela).
Kitajbelov pakujac (Aquilegia kitaibelii)
Pukotine stijena imaju specifične mikroklimatske uvjete koji su mnogim biljkama omogućili da prežive nepovoljno razdoblje posljednje oledbe. Zbog toga na ovakvim krškim staništima nalazimo veliki broj endemičnih i reliktnih vrsta. Neke od njih su prozorski zvončić (Campanula fenestrellata), hrvatski zvončić (Campanula cochleariifolia), valdštajnov zvončić (Campanula waldsteiniana) i okrugolisna pjeskarica (Arenaria orbicularis), kojoj su centar rasprostranjenja kanjoni Velike i Male Paklenice, a lokalizirano raste i na drugim lokalitetima u Hrvatskoj no nigdje drugdje na svijetu.
Prozorski zvončić (Campanula fenestrellata)
Pjeskarica (Arenaria orbicularis)
Kamenjari i stijene obrasli su rijetkim i ugroženim vrstama poput tulipana (Tulipa sylvestris), planinskog likovca (Daphne alpina), gromotulja (Globularia cordiifolia), krkavine (Rhamnus intermedia) i presličice (Muscari botryoides).
U dolcima gdje se dugo zadržava snijeg razvijaju se zajednice koje po bogatstvu vrsta i šarenilu cvijeća čine najljepše biljne formacije Nacionalnog parka Paklenica. Ondje su osobito brojni narančasti i žuti kranjski ljiljani (Lilium carniolicum), majčina dušica (Thymus sp.), veliki lisjak (Astrantia major), mahunka (Biscutella laevigata). U nižim dijelovima Parka na Velikim i Malim Močilima nalaze se vlažne livade koje su u proljeće bogate orhidejama.
Bosanski ljiljan (Lilium carniolicum ssp. bosnicacum)
Kao raritet ističemo gospinu papučicu (Cypripedium calceolus), jednu od najljepših europskih orhideja, koja raste uz šumske rubove.
Gospina papučica (Cypripedium calceolus)
