O cerrado é uma savana tropical na qual a vegetação herbácea coexiste com mais de 420 espécies de árvores e arbustos esparsos. O solo é ácido e de baixa fertilidade, com altos níveis de ferro e alumínio. Na porção do bioma cerrado preservada pelo parque nacional existem muitas espécies endêmicas, isto é, aquelas que só ocorrem neste lugar. Isto porque o cerrado de altitude possui fitofisionomias raras como o cerrado rupreste (acima dos 900m) onde são abundantes as canelas d'ema(velosiáceas). Algumas espécies (antúrios, filodendros, bromélias e orquídeas) concentram-se nas fendas das rochas e outras diretamente sobre elas (amburana), sem que haja solo. Nos campos ruprestes vê-se com freqüencia a arnica, o mandiocão e o veludo. Outras fitofisionomias estão presentes como a mata ciliar, mata seca semidecídua, as várias formas do cerrado sentido restrito e veredas serpenteando os campos limpos, de aparência cinematográfica, a exemplo do jardim de maytréia, onde os buritis(mauritia flexuosa) formam um verdadeiro cartão postal. Estima-se em 50, o número de espécies raras, endêmicas ou sob o risco ce extinção na área. Já foram identificadas 1.476 espécies de plantas no parque, das 6.429 que existem no bioma cerrado. Só de gramíneas encontrou-se 139 espécies, de quaresmeiras 69, de orquídeas 1.476 espécies, sendo que 9 são novas descrições.