Орловская область располагается в пределах следующих природных зон на крайнем северо-западе находится подзона широколиственно-хвойных лесов; юго-западная, центральная и северо-восточная части – в зоне широколиственных лесов; юго-восточная часть – в лесостепной подзоне. К зональным типам растительности региона относятся хвойно-широколиственные и широколиственные леса, а также луговые степи. В настоящее время на естественную растительность приходится только 15% от всей площади региона, из которых 9% занимают леса, на оставшуюся часть растительности (в том числе и луговые степи) приходится всего 6%. Большая часть территории находится под сельскохозяйственными угодьями.
Общая площадь земель лесного фонда, всего, тыс. га - 194,2; лесистость, % - 7,8; общий запас древесины на корню, млн. куб.м - 29,3. Преобладающие породы: дуб высокоствольный и низкоствольный (41% площади покрытых лесной растительностью земель), берёза (22%), осина (18%), сосна (17% ), ель (5%). Остальные породы занимают значительно меньшую площадь. Так, на долю липы приходится 1,4% и ясеня - 1,2%. Возрастная структура лесов неравномерная. Преобладают средневозрастные (64%) древостои, спелые и перестойные занимают 6% площади. На долю лесов I группы, т.е. лесов, выполняющих преимущественно водоохранные, защитные, санитарно-гигиенические и оздоровительные функции, относятся все леса области. Площадь лесов, где полностью запрещены рубки главного пользования, - 94,4 тыс. га, т.е. около 47% общей площади лесов. На землях лесного фонда расположено 9 лесхозов.
Флора Орловской области насчитывает 1605 видов. К аборигенной флоре относятся 1033 вида, из которых 131 являются степными.
Травяной покров в них отмечается густотой и богатством видового состава, насчитывающим до 30 видов растений на один квадратный метр. Наибольшим количеством родов (56) и видов (146) представлено семейство сложноцветных. На втором месте - злаки (49 родов, 106 видов), на третьем месте - розоцветные (23 род, 69 видов). Богаты видами также семейства крестоцветные (30 родов, 58 видов), бобовые (19 родов, 57 видов), гвоздичные (21 род, 53 вида), губоцветные (24 род, 52 вида).
Флора территории национального парка «Орловское полесье» включает в себя более 900 видов, из них 130 видов редких и исчезающих растений, а 31 вид встречается в Орловской области только в национальном парке. Из них следующие животные и растения занесены в Красную книгу Российской Федерации: лунник оживающий, пальчатокоренник майский, рябчик шахматный, пальчатокоренник Траунштейнера, рогульник плавающий (водяной орех, чилим), неоттианта клобучковая.