Tổng diện tích rừng tự nhiên hiện có là 15.585 ha, chiếm 93,4% tổng diện tích rừng tự nhiên của huyện Vĩnh Linh với tổng trữ lượng khoảng 1.537.000 m3 [19]. Do vị trí địa lý và điều kiện địa hình, rừng tự nhiên có 2 kiểu rừng là rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới, có độ cao dưới 700 m và rừng kín thường xanh á nhiệt đới, phân bố ở độ cao trên 700 m. Nhìn chung, tài nguyên thực vật rừng trong khu vực lâm trường quản lý nói riêng và trên địa bàn huyện Vĩnh Linh nói chung khá đa dạng và phong phú về lồi. Trong đó có nhiều lồi có giá trị kinh tế cao, có nguồn gen quý hiếm, ... Rừng tự nhiên là nơi giao hữu giữa nhiều luồng thực vật, bao gồm:
- Khu hệ thực vật Bắc Việt Nam - Trung Hoa: tiêu biểu là các loài cây thuộc họ Dẻ (Fagaceae), họ Re (Lauraceae), họ Mộc lan (Mangnoliaceae), họ Dâu tằm (Moraceae), ...
- Luồng thực vật từ phía Tây Bắc xuống mang các yếu tố ơn đới Vân Nam - Quý Châu và chân dãy Himalaya: tiêu biểu là các loài thuộc họ Hoàng đàn (Podocapaceae), ...
- Luồng thực vật di cư từ phía Nam lên, mang yếu tố Malaysia - Indonesia, tiêu biểu là các loài thuộc họ Dầu (Dipterpcarpaceae), ...
Theo "Báo cáo điều tra lâm học vùng Bắc Trung Bộ" của Viện Điều tra Quy hoạch rừng cơng bố thì hiện tại trong vùng có khoảng 579 lồi thuộc 118 họ, trong đó có 175 lồi cây gỗ. Qua điều tra sơ bộ đã xác định được một số loài cây quý hiếm được ghi trong Sách đỏ của Việt Nam, như Trầm gió (Aquilaria crassna), Gụ lau (Sindora tonkinensis), Song bột (Calamuns poilanei).
Theo kết quả điều tra diện tích các loại rừng và trữ lượng rừng tự nhiên trong khu vực nghiên cứu [19], có kết quả như sau.
Rừng giàu: 819 ha trữ lượng 188.370 m3
Rừng trung bình: 4.301 ha trữ lượng 623.645 m3 Rừng nghèo: 8.118 ha trữ lượng 608.850 m3 Rừng phục hồi: 2.347 ha trữ lượng 116.443 m3 Kết quả trên cho thấy diện tích rừng giàu chiếm tỷ lệ rất nhỏ, chỉ chiếm 5,2 % và diện tích rừng trung bình chiếm 27,6 % tổng diện tích có rừng tự nhiên. Hầu hết diện tích rừng giàu và phần lớn diện tích rừng trung bình thuộc đối tượng rừng phòng hộ đầu nguồn, nằm ở những khu vực rất xung yếu không được phép khai thác, phần còn lại thuộc đối tượng rừng sản xuất lại ở những nơi có địa hình hiểm trở rất khó khai thác, vận chuyển nên khơng thể lấy việc khai thác gỗ rừng tự nhiên làm phương hướng phát triển lâm nghiệp của lâm trường. Ngược lại diện tích rừng nghèo chiếm tỷ lệ rất lớn 52,1 % tổng diện tích có rừng tự nhiên. Nhìn chung hệ sinh thái rừng tự nhiên trong khu vực bị suy thoái do chiến tranh tàn phá nặng nề (khu vực đầu giới tuyến) và việc khai thác rừng trái phép, phát nương làm rẫy xẫy ra trong nhiều năm, đặc biệt vùng rừng bị chất độc màu da cam huỷ hoại khó có thể khơi phục. Trữ lượng rừng tự nhiên hiện nay thấp, chất lượng rừng kém do vậy cần có giải pháp hữu hiệu nhằm tăng cường công tác quản lý, bảo vệ trong thời gian tới.