Στην περιοχή της Γραμβούσας  έχουν καταγραφεί μέχρι σήμερα περίπου 400 είδη φυτών, μεταξύ αυτών τα 26 είδη είναι, ενδημικά της Κρητής,  4 περιλαμβάνονται στο Κόκκινο Βιβλίο των Απειλούμενων φυτών της  Ελλάδας και 25 προστατεύονται από την ελληνική κι ευρωπαϊκή νομοθεσία. Ενδιαφέρον παρουσιάζουν 3 είδη φυτών που βρίσκονται σε αυτήν την περιοχή και πουθενά αλλού στη γη (στενοενδημικά είδη): ένα είδος  μαργαρίτας η Anthemis glaberrima, ένα άγριο κρεμύδι, το Allium platakisii, και η σιλήνη Silene intergipetala subsp. lidenii

Ξεκινώντας  από την χερσόνησο της  Γραμβούσας , η βλάστηση χαρακτηρίζεται μονότονη με κυριαρχούντα θαμνώδη τυπικά μεσογει­ακά είδη όπως  η αστοιβήδα (Sarcopoerium spinosum), το θυμάρι (Coridothymus capitatus), ο ασπάλαθος (Calitome villosa) η λαδα­νιά (Cistus creticus). Επίσης συναντάμε έρπουσες  μορφές σχοίνου (Pistacia lentiscus) και χαρουπιάς (Ceratonia siliqua).

Στην αμμώδη παραλία του Μπάλου αναπτύσσεται μια άλλη μορφή βλάστησης. Τα θαμνώδη είδη όπως το ρείκι (Erica manipuliflora), η γενίστα (Genista acanthoclada), το θυμάρι (Coridothymus capitatus), ο σχοίνος  (Pistacia Lentscus), εντυπω­σιάζουν με τις μορφές και τα σχήματα που αποκτούν στην προ­σπάθεια τους να αντεπεξέλθουν στις δύσκολες οικολογικές συνθήκες της  περιοχής, όπως  οι δυνατοί βόρειοι άνεμοι και η φυσική αστάθεια των αμμοθινών. Εδώ συναντάμε και τυπικά αμμόφιλα είδη, όπως η Θαλάσσια μηδική (Medicago marina), το κρίνο της παραλίας  (Pancratium maritum ), η ψάθα (Ammophila arenaria), το προστατευόμενο είδος κενταύρια η νανώδης  (Centaurea pumilio), τα οποία συμμετέχουν στην διατήρηση των αμμοθινών.

 Ένας επίσης διαφορετικός  τύπος βλάστησης αναπτύσσεται στις  βραχώδεις απότομες  ακτές  και τα διάσπαρτα απόκρημνα βράχια της  χερσονήσου της Γραμβούσας.  Εδώ συναντάμε πολλά σπάνια και ενδημικά είδη, όπως  την ίνουλα (Inula candida), την αργυρόχρωμη κενταύρια (Centaurea argentea), το βρωμόχορτο (Scrophularia heterophylla), τον κρητικό έβενο (Ebenus cretica), καθώς και προστατευόμενα είδη όπως  την τουλίπα (Tulipa saxatilis subsb. Saxatilis), το δίκταμο (Origanum dictamnus) κι ένα είδος  άγριου κρεμμυδιού (Allium circinatum).

Στα νησιά Ήμερη και Άγρια Γραμβούσα έχουν καταγραφεί 173 και 119 διαφορετικά είδη φυτών αντίστοιχα, μέχρι σήμερα. Μεταξύ αυτών, υπάρχει ένα είδος που συναντάται μόνο στις  νησίδες, το είδος μαργαρίτας, που ανθίζει την άνοιξη, Anthemis glaberrima. Αυτό, καθώς  κι ένα κρινάκι, το Androcymbium rechingeri, που βρέθηκε στην Ήμερη Γραμβούσα, προστατεύονται από την ελληνική και την ευρωπαϊκή νομοθεσία.