Флористический состав Волжско-Камского заповедника уникален тем, что на небольшой территории встречаются почти все основные типы лесов. 1 Здесь сочетаются формации трёх лесных зон европейской части России — южной тайги, смешанных и широколиственных лесов. 1

Во флоре заповедника 844 вида сосудистых растений, из которых 40% таёжных и 34% неморальных. 1 Здесь произрастает более половины видов флоры Татарии. 1 Во флоре высших растений более 80 семейств, из которых наиболее многочисленны сложноцветные, злаковые, бобовые, осоковые, гвоздичные, крестоцветные, розоцветные, губоцветные, норичниковые, гречишные, зонтичные. 1

Некоторые редкие виды, которые встречаются в заповеднике: пыльцеголовник красный, лилия саранка, башмачок жёлтый и ковыль перистый. 1 19 видов мохообразных растений и 93 вида сосудистых растений занесены в Красную книгу Республики Татарстан. 2 Такие виды, как пыльцеголовник красный, пальцекорник Траунштейнера, неоттианта клобучковая, ковыль перистый, находятся в Красной книге Российской Федерации. 2