Charakteristické pro přírodní park Bobrava jsou pestré břehové porosty a polokulturní nivní louky kolem meandrujícího toku řeky Bobravy. Významný je slatinný mokřad pod železnicí (PP Střelická bažinka) s porosty vysokých ostřic a prstnatcem májovým (Dactylorhiza majalis). 

Jižní svahy jsou většinou zalesněné, místy vystupují skalní výchozy nebo jsou bezlesé plochy s koniklecem velkokvětým (Pulsatilla grandis) nebo kakostem krvavým (Geranium sanguineum). Pro toto území jsou charakteristické teplomilné doubravy (nejcennější je PP Střelický les), místy extrémní s výskytem dřínu obecného (Cornus mas).

V pestrém bylinném patře roste třemdava bílá (Dictamnus albus), okrotice bílá (Cephalanthera damasonium), střevíčník pantoflíček (Cypripedium calceolus), prstnatec bezový (Dactylorhiza sambucina), vemeník zelenavý (Platanthera chlorantha), bělozářka větevnatá (Anthericum ramosum), lýkovec jedovatý (Daphne mezereum), plamének přímý (Clematis recta), kamejka modronachová (Lithospermum purpurocaeruleum), prvosenka jarní (Primula veris), lilie zlatohlavá (Lilium martagon), medovník meduňkolistý (Melittis melissophyllum) či kruštík modrofialový (Epipactis purpurata).

Zalesněný komplex Bučína je tvořen smíšenými lesy s vyšším zastoupením jehličnanů, především smrku ztepilého (Picea abies) a borovice lesní (Pinus sylvestris). Místy se vyskytují fragmenty starších bučin (severní svahy Budínského hřebene), doubrav (jižní svahy údolí mezi Silůvkami a Moravskými Bránicemi a v údolí Bobravy) a dubohabřin (Bučín). Ve stinných údolích, žlebech a na severních svazích se vyskytují květnaté bučiny. Vyskytují se zde vysoké buky lesní (Fagus sylvatica) a ojediněle i velké jeřáby břeky (Sorbus torminalis).