Des températures plutôt basses, une courte saison de croissance, de fréquents incendies de forêt et des sols acides, telles sont les conditions auxquelles sont confrontés les végétaux de l'écozone. Cependant, près de 88 % de la région porte certains arbres qui s'adaptent très facilement, comme l'épinette noire, l'épinette blanche, le pin gris et le sapin baumier. L'épinette noire, l'essence la plus fréquente, donne une pâte de bois de grande qualité, et constitue une espèce de choix pour la grande industrie papetière du Canada. Plus au sud, on rencontre des feuillus, comme le bouleau blanc, le peuplier faux-tremble et le peuplier, ainsi que des conifères comme le pin blanc, le pin rouge, le pin gris et le sapin baumier. Dans le sud-est de l'écozone, on trouve couramment des essences caractéristiques de climats plus tempérés, comme le bouleau jaune, l'érableà sucre, le frêne noir et le thuya occidental.
Dans tout le Bouclier boréal, ces forêts sont parsemées d'innombrables tourbières oligotrophes, marais et autres terres humides. Couvrant presque 20 % de l'écozone, ces terres humides sont des écosystèmes hautement diversifiés et productifs biologiquement. Certains des plus vastes milieux humides du sud ont été convertis en exploitations commerciales de petits fruits, et produisent de grandes quantités de canneberges et de bleuets qui sont exportés dans le monde entier.
Les régions où les glaciations ont eu un intense effet d'érosion sont marquées d'affleurements rocheux dénudés, parsemés des taches de couleur des lichens et arbrisseaux rampants.
Les incendies de forêt contribuent à la mosaïque caractéristique du Bouclier boréal en tissant un tapis végétal d'âge et de composition d'espèces divers. Le feu, qui détruit souvent de vastes étendues de forêt et même à l'occasion menace les activités ou les biens des hommes, en même temps renouvelle le paysage en déclenchant la repousse, en débarrassant les vieilles forêts des maladies et des insectes ravageurs, et en augmentant la diversité des habitats offerts à la faune.