En PNN Complejo Volcánico Doña Juana Cascabel conserva los ecosistemas de páramo, bosque altoandino, bosque subandino y humedales, en unas condiciones particulares de confluencia entre las vertientes pacífica y amazónica que atraviesa los andes y que aumenta la complejidad y diversidad biótica. Estos ecosistemas se encuentran bien protegidos, sin presiones ni asentamientos humanos al interior del área protegida, por ello es considerado uno de los PNN mejor conservados de todo el país.

De acuerdo con el mapa de ecosistemas continentales, costeros y marinos Escala 1:100.000 (IDEAM, et. al., 2007), el Parque Nacional Natural Complejo Volcánico Doña Juana Cascabel presenta ecosistema bosque andino húmedo que abarca el 56,08% del área protegida con 36934,94 ha, el ecosistema de páramo cubre una extensión de 23783,87 ha (36,11%) y el ecosistema bosque subandino húmedo cubre 4590,37 ha (6,97%). También se cuentan las aguas continentales lóticas que cubren 328,10 ha (0,5 %)

La cobertura vegetal predominante es Bosque Denso Alto de Tierra Firme con 57718,56 ha (87,64%), seguida de Herbazal Denso de páramo que abarca 3664,97 has (4,565 %) y Arbustal Denso de páramo con 2268,92 ha (3,445%). Esto muestra el buen estado de conservación en el cual se mantiene esta área protegida.