En el área protegida se han registrado 903 especies de plantas vasculares agrupadas en 119 familias y 283 géneros. De éstas, 823 especies son Angiospermas, 2 especies de gimnospermas y 78 especies de pteridófitos (Marin-Corba et al., 2010). Entre las especies encontradas se destacan el roble (Quercus humboldtii) (VU), el almanegra Orphanodendron bernalli (CR), Pitcairnia petraea (CR), las Asteraceaes Espeletia incana (VU), Tamania chardonii (EN) y Condylopodium hyalinifolium con carácter de endemismo en los Andes Nororientales de Colombia, además de las nuevas especies para la ciencia Lessingianthus yariguierum y Hebeclinium squamosum (Díaz y Rodríguez, 2012).

A pesar de la importancia de los ecosistemas del complejo paramuno del PNN SYA, hasta hace poco sólo se contaba con unas pocas colectas históricas (Fasset, 1845; Ardila, 1984). No obstante, actualmente se ha corroborado la presencia de zonas de subpáramo y páramo propiamente dicho ubicadas entre 2400 y 3400 m, que ocupan un área aproximada de 7.026 ha en jurisdicción de los municipios de San Vicente de Chucurí, El Carmen, Simacota, Chima, El Hato y Galán (Morales et al., 2007; Olaya et al., 2010). Consecuentemente, se ha registrado 183 especies de plantas vasculares en 46 familias y 96 géneros, de las cuales 176 especies son Angiospermas y 7 especies son Pteridófitos (Aguilar-Cano et al., 2011).