Η οροσειρά του Τροόδους διαθέτει μια πλούσια και ποικίλη φυσική βλάστηση που περιλαμβάνει και αρκετά ενδημικά είδη χλωρίδας. Η μεγάλη βροχόπτωση που δέχεται βοηθά στη σχετικά γρήγορη ανάπτυξη των δασών, που καταλαμβάνουν και το μεγαλύτερο τμήμα της. Το δυτικό της τμήμα καταλαμβάνεται από το κρατικό δάσος της Πάφου, το οποίο είναι το μεγαλύτερο δάσος της Κύπρου. Ανατολικά του δάσους της Πάφου είναι το κρατικό δάσος του Τροόδους και στα βορειοανατολικά του το κρατικό δάσος Αδελφοί. Στο ανατολικό τμήμα της οροσειράς είναι το κρατικό δάσος Μαχαιρά και τα μικρότερα κρατικά δάση της Αετόμουττης και του Σταυροβουνίου. Στο νότιο τμήμα βρίσκεται το κρατικό δάσος Λεμεσού.
Το κυριότερο κωνοφόρο και κύριο δασοπονικό είδος είναι η τραχεία πεύκη (Pinus brutia) που φυτρώνει σε υψόμετρα μέχρι 1.500 μέτρα και καλύπτει το πλείστο μέρος της επιφάνειας των δασών της οροσειράς. Βρίσκεται είτε αμιγής είτε αναμεμειγμένη με άλλα είδη. Πάνω από 1.500 μέτρα, στο δάσος Τροόδους, βρίσκεται η μαύρη πεύκη (Pinus nigra).
Ο κέδρος (Cedrus brevifolia), που είναι ενδημικό είδος της Κύπρου, απαντάται φυσικός στο δάσος της Πάφου και ιδιαίτερα στη γνωστή κοιλάδα των Κέδρων, στην κορυφή του Τρίπυλου, στα βουνά του Κύκκου, και στο Αρκάτζιν της Ιρκάς Στερατζιάς. Στα δάση της οροσειράς υπάρχουν δυο είδη αόρατου. Το ένα είδος (Juniperus oxycedrus) ευδοκιμεί σε υψόμετρα γύρω στα 1.200 μέτρα, ενώ το δεύτερο είδος (Juniperus phoetidissima) ευδοκιμεί σε μεγαλύτερα υψόμετρα, όπως στις κορφές του Ολύμπου και της Μαδαρής.
Στις κοιλάδες της οροσειράς βλαστάνει ο πλάτανος (Platanus orientalis) και ο σκλήδρος (Alnus orientalis), ενώ στις πλαγιές απαντώνται η λατζ'ιά (Quercus alnifolia), η αντρουκλιά (Arbutus unedo), η τριμιθιά (Pistacia terebinthus) κ.α. Η λατζ΄ιά που είναι αειθαλής δρυς, είναι ενδημικό είδος της Κύπρου και σχηματίζει είτε αμιγείς είτε μεικτές συστάδες, συνήθως με την τραχεία πεύκη. Η κοκκονιά (Celtis australis) βρίσκεται κυρίως κοντά στο μοναστήρι του Κύκκου, ενώ η σπαλαθκιά (Genista sphacelata) απαντάται στις ψηλές περιοχές του Τροόδους.
Άλλα σημαντικά είδη χλωρίδας που υπάρχουν στα δάση της οροσειράς είναι η ξισταρκά (Cistus sp.), ο σφένδαμνος (Acer obtusifolium), ο σχίνος (Pistacia lentiscus), η πικροδάφνη (Nerium oleander), η δάφνη (Laurus nobilis) και άλλα. Αρκετά πλούσια είναι επίσης η ποικιλία των αγριολούλουδων που φυτρώνουν στην περιοχή της. (Βλέπε επίσης στο λήμμα δάση).