Uma grande diversidade de espécies vegetais ocorrem na Herdade do Esporão, conta-se, até ao momento, com mais de 200 espécies de flora diferentes, correspondendo a forma herbácea à maior fatia do total de espécies identificadas (cerca de 80%), explicável sobretudo devido às vastas áreas de montado, que são geridas com corte de matos e pastoreio e que permitem que as arbustivas não penetrem e que os prados se mantenham. Foram identificadas, até ao momento, várias espécies com especial interesse para a conservação, algumas delas pertencendo à família das orquídeas, com 7 espécies diferentes.

A Herdade do Esporão apresenta uma grande diversidade de habitats: pequenos núcleos de bosquetes de azinho, que constituem fragmentos do que seria a vegetação primitiva da Herdade e que foram progressivamente transformados pelo Homem em montados, prados e arrelvados ricos em orquídeas, comunidades de vegetação que se desenvolvem em rochas, bosques de freixiais que albergam várias espécies com estatuto de conservação, loendrais e caniçais em zonas húmidas e vegetação aquática de ranúnculos.