La flore de la chaîne alpine est d'une grande richesse ; pour les seules Alpes françaises, on peut l'évaluer à environ 3 500 espèces, c'est-à-dire plus de 80% de la flore française. La variété des essences forestières est remarquable : ainsi toutes les grandes espèces de conifères de l'Europe sont présentes dans la chaîne ou sur ses limites.

Cette richesse s'explique à la fois par des causes actuelles (position des Alpes en un carrefour entre les régions médio-européenne, méditerranéenne, atlantique et pannonique) et par des causes anciennes (migrations dues à l'alternance des glaciations et des réchauffements) : le peuplement botanique de la chaîne s'est donc fait d'une manière complexe et souvent difficile à reconstituer.

La flore alpine, et plus généralement la flore de haute montagne, présente des adaptations biologiques particulières : modification de la forme et du mode de croissance des plantes, tendance à un port ramassé ou en coussinet, importance de la multiplication végétative du fait que les graines mûrissent souvent mal.

Les étages de végétation

Dans les Alpes se succèdent :

• un étage collinéen (à faciès) subméditerranéen dans les Alpes du Sud, occupé par les chênes, le charme, le châtaignier et l'essentiel des cultures (jusqu'à 800 m en moyenne) ;un étage montagnard (de 800 à 1 500 m environ) à hêtre et sapin, partiellement ou totalement remplacés par le pin sylvestre et l'épicéa dans les parties méridionales ou internes de la chaîne ;
• un étage subalpin (de 1 500 à 2 200 m environ) à pin à crochets, mélèze, pin cembro et épicéa à sa base ; une grande partie est occupée par des abrisseaux (landes à myrtilles et à genévriers nains, rhododendrons, pelouses diverses) ;
• un étage alpin, au-dessus de la cote 2 200 en moyenne, dans lequel l'altitude empêche la présence des arbres.

La réalité est naturellement beaucoup plus nuancée. D'une part, les étages doivent être subdivisés en sous-étages ou en faciès dans lesquels le type forestier peut être différent suivant l'exposition, l'humidité, la nature du sol. D'autre part, l'étude de la végétation doit nécessairement tenir compte des groupements non forestiers : pelouses naturelles, landes, prairies artificielles, cultures, qui ne sont d'ailleurs pas distribués au hasard mais sont en relation ave l'association forestière dominante en chaque point.

Du nord au sud

Dans les Préalpes du Nord (secteurs delphino-jurassien et savoyard au sens large), les premières pentes sont occupées par une chênaie où domine le chêne pubescent, concurrencé par des éléments médio-européens, le charme notamment. Plus haut (étage montagnard) se trouve une grande formation à base de hêtre, de sapin et d'épicéa, formant une forêt presque continue sur le plateau du Vercors ou dans la Chartreuse. Au-dessus de 1 600 m, les crêtes calcaires sont occupées par une association à pin à crochets, assez mal développée en raison de la nature rocheuse du sol.

Dans les massifs internes, le climat plus continental favorise, à l'étage montagnard, l'épicéa (secteur valaisan) et le pin sylvestre (secteur briançonnais). L'étage subalpin se partage entre les landes d'arbrisseaux nains et les forêts de mélèze auxquels se mélange au nord le pin cembro. L'aune vert constitue également, en versant nord, des placages étendus. L'étage alpin est représenté par une pelouse calcicole ou silicicole.

Dans les Préalpes du Sud (secteur haut provençal), le subméditerranéen est constitué essentiellement par un taillis maigre de chêne pubescent et de pin sylvestre avec de vastes landes à buis et genêt cendré, des pelouses riches en plantes aromatiques (labiées). Enfin les formations méditerranéennes à olivier et chêne vert qui ceinturent ces Préalpes s'infiltrent profondément dans les vallées, en particulier dans celle de la Durance.

Au sud-est, les Alpes maritimes (secteur préligure) se distinguent par leur plus grande humidité : sur les versants frais du subméditerranéen, la série du chêne pubescent est souvent remplacée par une forêt-taillis de charme-houblon (Ostrya) qui se trouve ici à sa limite occidentale, et dont le sous-bois rappelle celui de la hêtraie. Dans l'étage montagnard, l'absence du hêtre est compensée par le pin sylvestre et surtout le sapin et l'épicéa. Dans le subalpin, le mélèze et le cembro, ici à leur limite méridionale, se mêlent au pin à crochets et à l'aune vert.

Les Préalpes internes du Piémont (secteur piémontais) forment une bande humide ou l'on retrouve sensiblement les étages de végétation des Préalpes externes du nord mais avec une importance exceptionnelle des châtaigniers.

Par suite de l'occupation humaine, de la sécheresse du climat - qui favorise les incendies et inhibe la reconstitution de la forêt - et du surpâturage, le tapis végétal des Alpes du Sud a subi une profonde dégradation pouvant même aller jusqu'à l'érosion du sol. Le reboisement, notamment avec le pin noir d'Autriche, amorcé dès la seconde moitié du XIXe siècle, aboutit à la reconstitution de forêts étendues dans l'étage subméditerranéen.