Rừng Quốc gia Yên Tử với tổng diện tích 2.783 ha bao trọn các điểm di tích của Khu di tích lịch sử và danh thắng Yên Tử kể trên (có ranh giới phía Bắc giáp Khu Bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử của tỉnh Bắc Giang), tỷ lệ che phủ của rừng chiếm 80% diện tích, đặc biệt là diện tích rừng tự nhiên chiếm 64,6%. Trong đó có 321ha rừng hầu như chưa bị tác động bao gồm các ưu hợp, loài cây ưu thế sinh thái đặc trưng cho vùng Đông Bắc như: táu mặt quỷ, táu muối, sến mật, chẹo, giẻ, trâm... trữ lượng bình quân 218 m3/ ha.
Rừng Yên Tử phân làm 2 vùng khí hậu: - Từ độ cao 700m trở xuống khu vực Vân Tiêu, Bảo Sái là rừng Nhiệt đới, rừng nhiều tầng đa dạng sinh học. - Từ độ cao 700m trở lên là rừng Á nhiệt đới, quanh năm mây phủ, ẩm ướt.