Среди 1200 видов высших сосудистых растений Луганского природного заповедника известно 187 эндемиков, из них больше 10 – узколокальные (астрагал мелолюбивый, чебрец известняковый, серпуха донская, мятлик красноногий, астрагал Ольги, лядвенец Ольги, ковыль шершавый, василек первичногерберов и др.), около сотни редких и исчезающих видов. В Красную книгу Украины занесено 43 вида растений, в том числе 32 вида сосудистых растений, один вид водорослей, 8 видов грибов, 2 вида лишайников. В Европейский красный список внесено 19 видов, в Красный список Международного союза охраны природы (МСОП) – 7, в списке Бернской конвенции значится 4 вида.
