La flore caractéristique de la montagne compterait 787 espèces végétales.
Le mont Rougemont est un îlot de verdure dans la plaine du Saint-Laurent. Il est situé dans le domaine climatique le plus riche du Québec : l'érablière à caryer cordiforme.
Dominée par l'érable à sucre, la forêt du mont Rougemont est remplie de trésors. On retrouve de magnifiques chênaies à chêne rouge sur les sommets et des érablières à caryer cordiforme en leur piedmont. Les prucheraies sont, quant à elles, réparties plus spécifiquement sur les versants nord, nord-est et dans les petites vallées humides. Il y a aussi parmi les érables et les hêtres à grandes feuilles des caryers cordiformes, des tilleuls d'Amérique et des noyers cendrés. Parmi les particularités du paysage, les vergers de pommiers arborent fièrement leur port noueux.
Les parois rocheuses abritent des arbustes et des herbes typiques avec des espèces comme la viorne à feuilles d'érable, la tripe de roche, le saxifrage de Virginie, l'ancolie du Canada et le géranium de Robert. Les érablières abritent aussi des plantes caractéristiques, comme les trilles, la sanguinaire et plusieurs autres espèces printanières.
Le ministère des Ressources naturelles et de la Faune du Québec (MRNF) a identifié trois types d’écosystèmes forestiers exceptionnels : les forêts rares, anciennes et refuges.
Au mont Rougemont on retrouve six écosystèmes forestiers exceptionnels :
En tout, près d'une trentaine d'espèces très rares au Québec et au mont Rougemont se retrouvent dans les sous-bois comme l'amélanchier sanguin variété à grandes fleurs, le staphylier à trois folioles, le carex des Appalaches et la phégoptère à hexagones.