พื้นที่ส่วนใหญ่ของอุทยานแห่งชาติรามคำแหงปกคลุมไปด้วยป่าเต็งรัง รองลงมาคือ ป่าเบญจพรรณ ป่าดิบแล้ง และป่าดิบเขา ตามลำดับ

• ป่าเต็งรัง: พบตั้งแต่พื้นที่ระดับต่ำขึ้นไป ตามไหล่เขาและสันเขาที่แห้งแล้ง พื้นที่อยู่สูงจากระดับน้ำทะเลประมาณ 140-900 เมตร ซึ่งมีดินตื้นและอุดมสมบูรณ์ต่ำ พันธุ์ไม้ที่พบได้แก่ เต็ง รัง เหียง พลวง เหมือดหลวง มะเกิ้ม ตาลเหลือง แข้งกวาง รักขน สารภีป่า ฯลฯ พืชพื้นล่างได้แก่ ขางครั่ง นมแมว ย่านลิเภา เป้ง ปรง เป็นต้น

• ป่าเบญจพรรณ: ที่พบส่วนใหญ่จะอยู่ตามร่องห้วยและหุบเขาที่ชื้นปานกลาง แต่แห้งแล้งมากในช่วงฤดูแล้ง โดยพบตามร่องห้วยในบริเวณที่มีป่าเต็งรังอยู่ตามไหล่เขาและสันเขา ตามพื้นที่รอยต่อกับป่าดิบแล้งที่มีสภาพความชุ่มชื้นน้อยลง และพื้นที่มีความสูงจากระดับน้ำทะเลประมาณ 100-800 เมตร พันธุ์ไม้ที่พบได้แก่ เปล้าหลวง ตีนนก เครือออน อุโลก ตะแบกเปลือกบาง แดง ตะคร้อ ปอยาบ แคทรายงิ้วป่า เค็ด ไผ่ไร่ ไผ่ซางนวล ฯลฯ พืชพื้นล่างที่พบมากได้แก่ หวายขม กระทือ มะแฮะนก และเขิงแข้งม้า เป็นต้น

• ป่าดิบแล้ง: พบตามหุบเขาที่ชุ่มชื้นเกือบตลอดทั้งปี จากพื้นล่างขึ้นไปตามภูเขาที่มีความสูงจากระดับน้ำทะเล 150-900 เมตร พันธุ์ไม้ที่พบได้แก่ ยางแดง ปอสลักพาด คำไก่ มะไฟ เลือดควายใบใหญ่ เสลาดำ ดีหมี จิก ไผ่หก ไผ่ไร่ ไผ่เฮียะ ฯลฯ พืชพื้นล่างได้แก่ หวายขม หวายโป่ง หวายนิ้ว เขิงช้าง และว่านนกคุ้ม เป็นต้น สำหรับพื้นที่ระดับสูงจากระดับน้ำทะเล 900 เมตรขึ้นไปเป็น

• ป่าดิบเขา: ซึ่งกระจายอยู่เป็นหย่อมเล็กๆ ตามยอดเขา และพบทุ่งโล่งที่มีหญ้าปกคลุมสลับกันอยู่ พันธุ์ไม้ที่พบได้แก่ ตองลาด จำปีป่า มันปลา สอยดาว ไคร้ขน หมี่ปัง อบเชย ตองหอม ฯลฯ พืชพื้นล่างได้แก่ คนางใบหยก เขิงแข้งม้า ก๋ง เป็นต้น