O MoNa Pão de Açúcar encontra-se inserido no bioma Mata Atlântica, e próximo não só às florestas ombrófilas úmidas, como aos cordões arenosos costeiros denominados restingas. Tais características, associadas à topografia irregular das rochas, proporcionam uma grande diversidade de micro-habitats e riqueza de vegetação a estes afloramentos.
Deste modo, podem ser observadas na área plantas herbáceas como Phyllanthus subemarginatus, arbustos como Tibouchina corymbosa, palmeiras como Syagrus romanzoffiana, árvores como Ceiba speciosa, epífitas Tillandsia stricta e trepadeiras comoSmilax rufescens.
Embora apresentem espécies com distribuição ampla, na maioria dos biomas brasileiros, algumas plantas são endêmicas das montanhas rochosas do Rio de Janeiro, entre elas muitas raras ou em via de extinção. A localização essencialmente urbana destas montanhas rochosas tem contribuído para a invasão de espécies exóticas, ou seja, não consideradas típicas deste ecossistema ou região. Tais espécies competem com as espécies nativas por espaço, muitas vezes de forma agressiva, como bambu, Bambusa vulgaris, originário da China, e a jaqueira, Artocarpus heterophyllus, originaria da Índia
Flora
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Pau-brasil Fotográfo: Beto Felício