ดอยอ้อยช้าง ตั้งอยู่ในเขตป่าที่มีความอุดมสมบูรณ์ ปัจจุบัน อยู่ในพื้นที่ของเขตอุทยานแห่งชาติดอยสุเทพ-ปุย สามารถพบเห็นป่าที่มีลักษณะพืชพรรณต่างกันออกไปได้ถึงสี่ประเภท โดยเรียงตามลำดับความสูงของพื้นที่ ได้แก่

ป่าเต็งรัง ระดับความสูง 330 - 850 เมตรจากระดับน้ำทะเล เป็นป่าบริเวณรอบแนวอุทยานแห่งชาติสุเทพ - ปุย เป็นป่าที่อยู่ระดับล่างสุดของอุทยาน ลักษณะป่าค่อนข้างแห้ง พืชที่พบประกอบด้วย เต็ง รัง เหียง พลวง พะยอม ก่อแพะ ก่อตาหมู รักใหญ่ แข้งกวาง หว้า ฯลฯ

ป่าเบญจพรรณ พบกระจายอยู่ทั่วไปในพื้นที่ในชั้นระดับความสูง 330 - 950 เมตรจากระดับน้ำทะเล มีไผ่ชนิดต่างๆ ขึ้นปะปนกัน พืชที่พบ ประกอบไปด้วย สัก ตะแบก ประดู่ มะเกิ้ม สมอไทย กาสามปีก สลีนก กระบก ซ้อ ฯลฯ

ป่าดิบแล้ง พบกระจายในชั้นระดับความสูงระหว่าง 400 - 1,000 เมตรจากระดับน้ำทะเล ตามบริเวณหุบเขา บริเวณต้นน้ำลำธาร เช่น บริเวณน้ำตกมณฑาธาร น้ำตกสันป่ายาง และห้วยแม่ลวด ฯลฯ ชนิดไม้ที่สำคัญได้แก่ ยางแดง ยางนา ตะเคียนทอง ก่อเดือย ก่อแดง มะไฟป่า เสี้ยวป่าดอกขาว มะเกลือเลือด ฯลฯ พืชพื้นล่างจะเป็นพันธุ์ไม้ที่ชอบความชื้นสูงขึ้นอยู่อย่างแน่นทึบ เช่น กล้วยป่า หมากป่า เขือง หญ้าสองปล้อง เหมือดปลาซิว ตองสาด กระชายป่า ข่าลิง ผักเป็ดไทย ออส มันด้า กูด เฟิน หวายไส้ไก่ เป็นต้น

ป่าดิบเขา พบในระดับความสูงจากระดับน้ำทะเลตั้งแต่ 1,000 เมตร ขึ้นไป ต้นไม้ในป่าจะมีพืชเกี่ยวเกาะขึ้นปกคลุมตามลำต้นและเรือนยอดอย่างหนาแน่น ที่สำคัญได้แก่ กล้วยไม้ชนิดต่าง ๆ ฝอยลม มอส คำขาวหรือกุหลาบพันปีสีขาว ฯลฯ พรรณไม้เด่นที่สำคัญได้แก่ ก่อแป้น ก่อเลือด ก่อนก มณฑาหลวง จำปีป่า สารภีดอย กำลังเสือโคร่ง อบเชย ทะโล้ กำยาน ฯลฯ ในบางแห่งจะมีสนสามใบขึ้นปะปนอยู่ พืชพื้นล่างประกอบด้วยหญ้าคา หญ้าใบไผ่ ม้าสามตอน กูดต้น ขิงป่า ข่าป่า และกระชายป่า เป็นต้น