Pieniny sú svojrázne aj z hľadiska lesných spoločenstiev, ktoré sú aj napriek antropickým vplyvom pomerne zachovalé. Bohatstvo a pestrosť lesných spoločenstiev súvisí s horninovým podložím, s členitým povrchom so špecifickou mikroklímou (inverzné doliny) a vývojom flóry v štvrtohorách. Najzachovalejšie spoločenstvá, ktoré sú ukážkami typov prirodzených geobiocenóz sú v bývalých národných prírodných rezerváciách, v súčasnosti patriace do zóny A.
Pieniny zasahujú do troch lesných vegetačných stupňov: dubovo-bukového, bukového a jedľovo-bukového vegetačného stupňa a nachádzajú sa tu lesné biotopy európskeho a národného významu.
Na hlbších, vlhkých pôdach dobre zásobených živinami je rozšírený biotop bukových a jedľovo bukových kvetnatých lesov. V typickej kombinácii drevín je zastúpený buk lesný (Fagus sylvatica), jedľa biela (Abies alba), smrek obyčajný (Picea abies), javor horský (Acer pseudoplatanus). Vzácny je výskyt tisa obyčajného (Taxus baccata). Porasty sú charakteristické vysokým zápojom drevín, takže v ich tieni prežije len málo rastlín znášajúcich zatienenie. Pre tento biotop sú typické druhy, ktoré kvitnú na jar, pred olistením bukov ako napr. lipkavec marinkový (Galium odoratum), lykovec jedovatý (Daphne mezereum), zubačka cibuľkonosná (Dentaria bulbifera) a zubačka žliazkatá (Dentaria glandulosa), ktorá je karpatským endemitom.
Z ďalších druhov sa tu vyskytuje samorastlík klasnatý (Actea spicata), kopytník európsky (Asarum europaeum), ľalia zlatohlavá (Lilium martagon), mednička ovisnutá (Melica nutans), vranovec štvorlistý (Paris quadrifolia), šalvia lepkavá (Salvia glutinosa) a mnoho ďalších. Ďalším významným lesným biotopom na území Pienin sú vápnomilné bukové lesy, ktoré sa vyskytujú na strmých skalných svahoch, ktorých geologické podložie tvoria výlučne karbonátové horniny. Vápenaté pôdy, často na výhrevných stanovištiach, podmieňujú druhovú bohatosť bylinného aj krovitého podrastu. V porastoch prevláda buk lesný (Fagus sylvatica), primiešaná je jedľa biela (Abies alba), smrek obyčajný (Picea abies), borovica lesná (Pinus sylvestris), javory a vzácne tis (Taxus baccata). Vápnomilné bučiny sú rajom orchideí.
Prioritný lesný biotop – lipovo-javorové sutinové lesy zaberá z celkovej plochy územia len malú výmeru. Tieto lesy osídľujú svahové, úžľabinové a roklinové sutiny na strmších svahoch v rôznej nadmorskej výške. Viažu sa na pôdy na minerálne bohatšom podloží s vyšším obsahom skeletu a dusíka. Lesy sú druhovo pestré, s typickými drevinami ako javor horský (Acer pseudoplatanus), javor mliečny (Acer platanoides), lipa malolistá (Tilia cordata), lipa veľkolistá (Tilia platyphyllos) a jaseň štíhly (Fraxinus excelsior). V bylinnom podraste sú zastúpené druhy, ktoré obľubujú vyšší obsah dusíka ako je napr. bažanka trváca (Merculiaris perennis), mesačnica trváca (Lunaria rediviva), pakost smradľavý (Geranium robertianum) a iné.
Reliktné vápnomilné borovicové a smrekovcové lesy tvoria skupinové, riedke reliktné porasty borovice lesnej alebo smrekovca opadavého, ktoré osídľujú extrémne skalné stanovištia, ako sú hrebene, skalné veže a bralá na karbonátových horninách. Biotop je veľmi vzácny a predstavuje pozostatok poľadového vývoja vegetácie. V druhovo bohatom bylinnom poschodí sa nachádza viacero ohrozených a vzácnych druhov flóry.