Przeprowadzona w 1999 r. inwentaryzacja terenu przyszłego rezerwatu „Panieńska Góra” wykazała, że występują tutaj 273 gatunki roślin naczyniowych, 22 gatunki mchów i 3 gatunki wątrobowców. Z dawniej występujących gatunków roślin ciepłolubnych pozostało tylko 26, głównie tych mniej światłolubnych. Potwierdzono występowanie storczyka bladego i storczyka purpurowego. Storczyk purpurowy rośnie tutaj w świetlistych obszarach grądu oraz w murawie kserotermicznej na obrzeżach lasu. Storczyk blady jest częstszy i rośnie niemal na całym obszarze rezerwatu.
W rezerwacie rosną 22 gatunki roślin chronionych. Oprócz storczyka bladego i purpurowego są to m.in.: buławnik wielkokwiatowy (Cephalanthera damasonium), buławnik mieczolistny (Cephalanthera longifolia), listera jajowata (Listera ovata), kruszczyk szerokolistny (Epipactis helleborine), podkolan zielonawy (Platanthera chlorantha), gnieźnik leśny (Neottia nidus-avis), orlik pospolity (Aquilegia vulgaris), parzydło leśne (Aruncus dioicus), wawrzynek wilczełyko (Daphne mezereum), naparstnica zwyczajna (Digitalis grandiflora), skrzyp olbrzymi (Equisetum telmateia), lilia złotogłów (Lilium martagon) i bluszcz pospolity (Hedera helix).