thumb|Vue du château de Lœwenstein, parc naturel régional des Vosges du Nord, Bas-Rhin. thumb|Haute chaume du Batteriekopf, parc naturel régional des Ballons des Vosges, Haut-Rhin.
La flore du massif des Vosges se répartit entre un étage collinéen, un étage montagnard et un étage subalpin. L'étage collinéen s'étend jusqu'à d'altitude environ. Entre 500 et se situe l'étage montagnard, puis au-delà, l'étage subalpin dont le point culminant est le Grand Ballon, à . Les différentes conditions environnementales (altitude, climat, topographie, types de sol, etc.) sont à l'origine d'une végétation variée. Du fait de l'orientation nord-sud de la zone montagneuse, il existe un contraste marqué entre l'est et l'ouest, les vents d'ouest apportant les précipitations qui tombent en abondance sur le versant lorrain et les sommets, alors que le versant alsacien est plus sec.
Le massif vosgien est recouvert de forêts à 60 %. À moins de d'altitude, la forêt est de type chênaie-hêtraie. Entre 500 et , la chênaie-hêtraie cède la place à la hêtraie-sapinière. Au-delà de , le sapin disparaît et laisse la place à la hêtraie d'altitude, composée d'arbres de plus en plus chétifs à mesure qu'on gagne en altitude, et qui finit par être remplacée, à partir de environ, par des landes ou alpages appelés localement « hautes chaumes ».
Environnement géographique Situation thumb|Vue des ballons des Vosges depuis la plaine d'Alsace.
Le massif des Vosges est un massif montagneux situé dans le Nord-Est de la France. Il fait partie de deux régions : le Grand Est et la Bourgogne-Franche-Comté et s'étend sur sept départements, cinq dans le Grand Est (les Vosges, la Meurthe-et-Moselle, la Moselle, le Bas-Rhin et le Haut-Rhin) et deux en Bourgogne-Franche-Comté (la Haute-Saône et le Territoire de Belfort). Sa longueur est de du nord au sud ; il s'étend de Belfort au sud jusqu'à la frontière franco-allemande au nord dans le pays de Bitche.
Le massif vosgien est divisé en plusieurs parties : les Hautes-Vosges qui constituent la partie montagneuse du massif (altitude supérieure à ) et les collines périphériques. Les Hautes-Vosges peuvent être subdivisées en deux parties : les Hautes-Vosges cristallines au sud et les Hautes-Vosges gréseuses au nord. La chaîne de montagnes est orientée principalement suivant un axe nord-sud et présente des altitudes plus élevées au sud de la région. Les collines périphériques comprennent les Vosges du Nord (ou Basses-Vosges), la région de la Vôge à l'ouest à cheval sur les départements des Vosges et de la Haute-Saône, les collines sous-vosgiennes alsaciennes à l'est et les collines sous-vosgiennes sud et ouest. Dans cette région se trouvent les parcs naturels régionaux des Vosges du Nord et des Ballons des Vosges Inventaire forestier national - Massif vosgien et collines périphériques - Novembre 2007 - 22 p..
L'altitude est généralement comprise entre 300 et . Cependant, sur l'ensemble de la région, elle varie de environ au nord à au Grand Ballon (Haut-Rhin). Les roches constituant le massif sont gréseuses au nord, cristallines ou métamorphiques au sud. Les collines sont recouvertes de formations siliceuses meubles et les sols sont plus profonds que dans la région montagneuse. Le versant alsacien du massif, à l'est, est beaucoup plus abrupt que le versant lorrain à l'ouest. Le vignoble alsacien est situé dans la descente sur la plaine d'Alsace très peuplée et où l'agriculture domine.
Climat thumb|Sommet du Ballon d'Alsace (versant est) en hiver.
Le massif vosgien possède un climat de type montagnard, il est humide et doux l’été, froid (moins de ) et enneigé l’hiver. Le massif comprend un étage collinéen, un étage montagnard et un étage subalpin inférieur. L'étage collinéen s'étend jusqu'à sur le versant occidental, plus froid et plus humide, et sur le versant oriental, plus chaud et plus sec. Au-delà de cette altitude de 400- se situe l'étage montagnard. puis l'étage subalpin à partir d'environ , constitué principalement de hêtraies rabougries de plus en plus chétives à mesure que l'on gagne en altitude, quelques épicéas et sorbiers et les alpages d'altitude avec des plantes rares et typiques des régions subalpine comme la pulsatille d'Autriche, la gentiane jaune, l'arnica des montagnes, l'épervière des Alpes et bien d'autres. Du fait de l’orientation nord-sud de la zone montagneuse, il existe un contraste marqué entre l’est et l’ouest, les vents d’ouest apportent les précipitations qui tombent en abondance sur le versant lorrain et les sommets alors que le versant alsacien est plus sec. La région de Colmar est très sèche par rapport à l’ensemble de la zone (moins de de précipitations par an). La zone de collines reçoit entre 600 et de précipitations moyennes annuelles tandis que la zone montagneuse reçoit de 900 à (augmentation avec l’altitude)Météo France - Découpage de l'Hexagone en 29 zones aux caractéristiques climatiques homogènes E. Choisnel, D. Payen, Les climats de la France, Article paru dans le supplément au du magazine La Recherche, juillet-août 1988, pages 32 à 41..
De plus, des influences chaudes arrivent du sud et pénètrent par le fossé rhénan. Dans les régions montagneuses, la topographie influence fortement les conditions climatiques qui sont déterminantes pour la végétation. Le nombre annuel moyen de jours de gel varie entre 75 jours en plaine et 159 jours sur les crêtes (au Hohneck, la période végétative est réduite à trois mois, ce qui ne suffit pas pour les arbres). Les gelées tardives sont fréquentes ; elles sont à craindre surtout pour le sapin et pour le chêne. La moyenne annuelle des températures varie beaucoup, entre et et l’amplitude thermique peut atteindre au Hohneck et en Alsace.
Répartition de la flore Le massif vosgien est principalement recouvert de forêt ; celles-ci couvrent soit 60 % de sa superficie. Les essences principales les plus importantes en surface sont le sapin pectiné (Abies alba) (24 % du total) et le hêtre (Fagus sylvatica) (24 %), suivi de l’épicéa commun (Picea abies) (20 %). Parmi les autres arbres forestiers, le chêne rouvre (Quercus petraea) (11 %) et le pin sylvestre (Pinus sylvestris) (8 %), l'érable des montagnes (Acer pseudoplatanus), le sorbier des oiseleurs (Sorbus aucuparia) sont les plus fréquents sur l’ensemble du massif vosgien.
Flore de l'étage collinéen Dans les collines, les peuplements forestiers varient surtout en fonction de l’alimentation en eau, des populations de départ et de la richesse chimique des sols. Le type de végétation forestière le plus répandu est la chênaie-hêtraie.
Chênaie-hêtraie
L'étage collinéen est occupé par la chênaie-hêtraie. Sur le versant occidental plus humide, c'est le hêtre (Fagus sylvatica) qui domine. En revanche, le versant alsacien plus sec favorise le développement du chêne rouvre ou chêne sessile (Quercus petraea). Dans les sols riches, on trouve des chênes pédonculés (Quercus robur)., des érables sycomores (Acer pseudoplatanus), des érables champêtres (Acer campestre) et des charmes communs (Carpinus betulus). On trouve aussi des arbustes comme le houx (Ilex aquifolium). Le chêne rouvre (Quercus petraea), le pin sylvestre (Pinus sylvestris) et le bouleau verruqueux (Betula pendula) sont les essences forestières les plus adaptées sur les sols pauvres en éléments minéraux..
Dans les sous-bois, on trouve différentes plantes comme la céphalanthère à feuilles étroites (Cephalanthera longifolia), le gaillet odorant ou aspérule odorante (Galium odoratum), le sceau de Salomon multiflore (Polygonatum multiflorum), la violette des bois (Viola reichenbachiana) ou le lamier jaune (Lamium galeobdolon).
Collines calcaires alsaciennes Des collines de calcaires durs peu altérés sont situées en Alsace à l'abri du massif vosgien ; elles dépassent rarement les et dominent le vignoble alsacien. Les conditions ensoleillées et les faibles précipitations favorisent le développement de landes et de pelouses calcaires. Dans les parties les plus chaudes et arides des collines calcaires, on trouve des chênes pubescents (Quercus pubescens). Dans les sous-bois et en lisière des forêts de chênes pubescents, on trouve des orchidées forestières du genre Cephalanthera : la céphalanthère à grandes fleurs (Cephalanthera damasonium), la céphalanthère à longues feuilles (Cephalanthera longifolia) et la céphalanthère rouge (Cephalanthera rubra). On y trouve aussi la très rare fraxinelle (Dictamnus albus). Dans ces collines, on trouve également des arbrisseaux comme l'aubépine monogyne (Crataegus monogyna) et le prunellier (Prunus spinosa)... Pour la viticulture, des essences exotiques ont été plantées à la place de la chênaie naturelle juste au-dessus des vignes : le châtaignier européen (Castanea sativa) qui est une espèce spontanée autour de la mer Méditerranée et le robinier faux-acacia américain (Robinia pseudoacacia). Leur bois imputrescible est utilisé pour fabriquer les poteaux et piquets de vigne et le robinier est particulièrement utilisé pour les manches d'outils.. Les pelouses sont composées de brome dressé (Bromus erectus) et de fétuque ovine (Festuca ovina).
On y trouve plusieurs espèces d'orchidées du genre OrchisCertaines espèces ont été déplacées dans d'autres genres. Voir page Orchis. : l'orchis pourpre (Orchis purpurea), l'orchis moucheron (Gymnadenia conopsea), l'orchis guerrier ou orchis militaire (Orchis militaris) qui est très rare, l'orchis pyramidal (Anacamptis pyramidalis), l'orchis bouc (Himantoglossum hircinum) à l'odeur fétide, l'orchis bouffon (Anacamptis morio, syn. Orchis morio) et l'orchis singe (Orchis simia)..
On trouve également des orchidées du genre Ophrys dont les fleurs ont la particularité d'imiter la forme et l'odeur d'insectes femelles par des phéromones sexuelles ce qui attire les mâles de l'espèce d'insecte correspondante qui vont ainsi polliniser les fleurs : l'ophrys abeille (Ophrys apifera), l'ophrys mouche (Ophrys insectifera), l'ophrys litigieux ou ophrys petite araignée (Ophrys araneola), l'ophrys araignée (Ophrys sphegodes) et l'ophrys bourdon (Ophrys fuciflora) le plus répandu..
On trouve aussi d'autres fleurs comme l'œillet des Chartreux (Dianthus carthusianorum), l'anémone pulsatille (Pulsatilla vulgaris)., la corydale à bulbe plein (Corydalis solida) et la scille à deux feuilles (Scilla bifolia)..
Flore de l'étage montagnard thumb|left|upright=1.5|Vue sur Gérardmer et le Hohneck (au fond) depuis Le Tholy, illustrant trois types de végétation rencontrés à l'étage montagnard et subalpin : forêt, prairie et haute chaume.
La végétation naturelle de l'étage montagnard est la forêt de type hêtraie-sapinière. Sans intervention humaine, la forêt recouvrirait l'ensemble des montagnes à l'exception des sommets les plus hauts et les plus exposés aux intempéries (étage subalpin). Les espaces ouverts comme les prairies ont été créés par l'homme pour l'agriculture et l'élevage. Les seuls espaces naturellement dégagés sont les hautes chaumes qui ont cependant été parfois étendues par l'homme en défrichant la végétation rabougrie. Ces prairies d'altitude contiennent des plantes adaptées aux conditions difficiles.
Les autres peuplements forestiers sont caractéristiques de conditions écologiques particulières : aulnaie, aulnaie-frênaie et frênaie-érablière dans les vallées, érablière sur éboulis, pessière des cirques glaciaires et des zones tourbeuses, boulaie dans les milieux ouverts.
Hêtraie-sapinière thumb|upright=1.2|Hêtraie-sapinière en automne. Les sapins restent verts tandis que le feuillage des hêtres prend des teintes orangées. Le Tholy.