Μέχρι στιγμής, έχουν καταγραφεί τουλάχιστον 1300 είδη φυτών στο Εθνικό Πάρκο, ορισμένα από τα οποία είναι σπάνια ή ενδημικά.
Στις ελώδεις περιοχές κυριαρχούν τα νούφαρα (Nymphaeaceae) (Nymphoides peltata &Nymphaeaalba), η ίριδα (Irispseudacorus), η μέντα (Menthaaquatica), το μυριόφυλλο (Myriophyllumspicatum), το ψαθί (Typhalatifolia) κ.ά. ενώ η δενδρώδης βλάστηση αποτελείται κυρίως από ιτιές (Salix spp.), λεύκες (Populus spp.), πλάτανο (Platanus orientalis), νερόφραξο (Fraxinus angustifolia) κ.ά. Στην περιοχή των αειφύλλων και φυλλοβόλλων πλατυφύλλων απαντούν χαρακτηριστικά είδη όπως η απόδισκος δρυς (Quercus sessiliflora), ο γαύρος (Carpinus orientalis), η αγριοτριανταφυλλιά (Rosa canina), η λεπτοκαρυά (Corylus avellana), η τσαπουρνιά (Prunus spinosa), ο φράξος (Fraxinus ornus) , φλαμουριά (Tilia cordata), κράταιγος (Crataegus monogyna), κισσός (Hedera helix), σφένδαμοι (Acer spp.), πολλά είδη αγριολούλουδων όπως ορχιδέες (Οphrys spp., Οrchis spp., κ.α.) κρόκοι (Crocus spp.) κ.ά. Στις υψηλότερες και ψυχρότερες περιοχές το κυρίαρχο είδος είναι η οξιά (Fagus sylvatica). Στις περιοχές αυτές απαντούν επίσης η ελάτη (Abies borisii-regis), το σκλήθρο (Alnus glutinosa), η οστρυά (Ostrya carpinifolia), η καστανιά (Castanea sativa), οι κράταιγοι (Crataegus spp.), ο φράξος (Fraxinus ornus), τα σφενδάμια (Acer spp.), η σορβιά (Sorbus torminalis) , ο κισσός (Hedera helix), η κληματίδα (Clematis vitalba), οι κρόκοι (Crocus spp.) κ.ά.
Στην ευρύτερη περιοχή της Κερκίνης υπάρχουν πολλά ενδημικά είδη φυτών ή είδη τα οποία είναι σπάνια στην Ελλάδα και στη Βαλκανική χερσόνησο. Υπάρχουν δύο ενδημικά taxa (Asperulaaristataspp. thessala, Acinosalpinusssp. nomismophyllus), δύο είδη με μοναδικές εμφανίσεις στην Ελλάδα (Marsileaquadrifolia, Najasgracillima), ορισμένα είδη με σπάνιες εμφανίσεις στην Ελλάδα (Ricciafluitans, Ricciocarpusnatans, Azollafiliculoides). Απαντούν επίσης πέντε χερσαία είδη για τα οποία η βόρεια Ελλάδα αποτελεί το ακραίο όριο εξάπλωσής τους (Crepisconyzifolia, Ornithogalumbucheanum, Peucedanumaequiradium, Peucedanumofficinale, Stachysofficinalis) καθώς και τέσσερα είδη τα οποία περιλαμβάνονται στον Κόκκινο Κατάλογο των φυτών της Ευρώπης (Minuartiasaxifraga (R), Salvinianatans (E), Trapanatans (V), Violastojanowii (R)).
Ακόμη, απαντώνται και προστατεύονται βάσει του Προεδρικού Διατάγματος 67/81, Περί προστασίας της αυτοφυούς Χλωρίδος και Αγρίας Πανίδος και καθορισμού διαδικασίας συντονισμού και ελέγχου της ερεύνης επ’ αυτών (ΦΕΚ 23 A/30.1.1981), 11 είδη (Atropa bella-donna, Convolvulus boissieri ssp. parnassicus, Dactylorhiza incarnata, Dianthus petraeus ssp. orgelicus, Gentiana verna ssp. balcanica, Himantoglossum hircinum, Jovibarba heuffelii, Lilium carniolicum ssp. albanicum, Lilium martagon, Orchis pallens, Viola tricolor ssp. macedonica. Τέλος, 18 είδη είναι ενδημικά της Βαλκανικής χερσονήσου (Alchemilla lanuginosa, Asperula aristata ssp. condensata, Brucuenthalia spiculifolia, Centaurea napulifera ssp. napulifera, Cerastium decalvans, Cirsium appendiculatum, Erysimum drenowskii, Galium hellenicum, Genista tinctoria, Knautia macedonica, Pedicularis brachyodonta ssp. moesiaca Scrophularia aestivalis, Silene asterias, Silene balcanica, Silene waldsteinii, Stachys plumosa, Thymus degenii, Veronica barrelieri).