La serra de Llaberia gaudeix d’una elevada representativitat biogeogràfica. Les condicions físiques com el clima, l’altitud, la proximitat amb la mar, la geologia o l’exposició, propicien l’existència de múltiples microclimes i, per tant, de nombroses comunitats vegetals i espècies singulars. Les més abundants són les pròpies del sistema mediterrani (prats secs, garrigues, brolles, alzinars, pinedes) però també apareixen intrusions puntuals d’espècies eurosiberianes i oromediterrànies. Les espècies més singulars vénen determinades per l’orografia de cingles i espadats, i la climatologia, marcada per la presència del mestral i la humitat a causa de la proximitat amb la mar.
Els endemismes de la serra de Llaberia, de gran valor biològic, són espècies rupícoles que de manera heroica aprofiten les escletxes de les roques per a desenvolupar-se, com ara les espècies Prunus prostrata i Erodium foetidum.
Entre les espècies autòctones, en sobresurt per la seva excepcionalitat el teix, es tracta d’una espècie eurosiberiana, que a la serra troba el seu hàbitat gràcies a les condicions fredes i humides dels espais més elevats i obacs. Hi destaquen també, per la seva singularitat, les espècies oromediterrànies com els pradells situats a les carenes més elevades i formades per llistó, i l’eriçó o coixí de monja, que s’ubica a les carenes ventoses.
Altres espècies de domini mediterrani i més comunes són les següents: l’alzina, emplaçada a les vessants més humides; la pinassa i el pi roig, que de manera puntual s’assenten als espais més elevats i de sòl calcari; el ruac, associat a sòls guixencs i el margalló, l’única palmera mediterrània. Finalment, cal assenyalar la presència del roure sec de fulla petita, també espècie de dominis eurosiberians, i els boscos de ribera, amb arbres caducifolis com l’àlber o el freixe, que ressegueixen, en alguns trams, els principals cursos uvials.