Roślinność w strefie śródziemnomorskiej powstała w wyniku zmian klimatu i selekcji naturalnej w trzeciorzędzie.

Wraz z końcem epoki lodowcowej, w regionie tym dominowały wiecznie zielone rośliny twardolistne lub iglaste. Choć pierwotna roślinność tego regionu jest trudna do ustalenia, prawdopodobnie był on pokryty całkowicie lasami tych gatunków. Typowymi przedstawicielami na zachodzie są dąb ostrolistny (Quercus ilex) i dąb korkowy (Quercus suber), na wschodzie drzewo oliwne (Olea europaea) i szarańczyn strąkowy (karob).

Na wilgotnych terenach do dziś przetrwały resztki lasów wawrzynowych. Ponad to dominują tam sosny, cyprysy i cedry. Na terenach zalewowych i dolinach rzecznych pospolite są drzewa liściaste, takie jak: wiązy, topole, jawory i kasztanowce. Granice tych form roślinności tworzą: wilgoć na północy, susza na południu i wschodzie oraz zimno na dużych wysokościach.

Na przestrzeni wieków rozwinęła się zdegenerowana forma lasu twardolistnego, osiągającego wysokość do 5 m, znacznie bogatsza w gatunki, gdzie występuje runo leśne - makia, a także jej bardziej zdegenerowana postać - garig.

O roślinności w klimacie stepowym decydują sukulenty, cierniste krzewy i inne kserofity. Trawa halfa, cierń syryjski (cierń Chrystusa), piołun są gatunkami endemicznymi ale rozpowszechnione są także rośliny introdukowane, takie jak opuncja i agawa.