Климатические контрасты создают большое разнообразие естественного почвенно-растительного покрова и культурной растительности Пиренейского полуострова. Северные и северо-западные районы по растительности и почвам напоминают соседнюю Францию. Там преобладают лесные бурые и подзолистые почвы, большие площади заболочены и заняты торфяниками, что обусловлено наличием водоупорных гранитных пород и плоского рельефа. Для естественного растительного покрова характерно преобладание широколиственных лесов из бука, дуба и липы. В верхних частях гор они иногда уступают место березе — реликту ледниковой эпохи. На океанических побережьях распространены верещатники. В наиболее защищенных местах, особенно в закрытых от резких западных ветров долинах, можно встретить некоторых представителей вечнозеленой средиземноморской флоры.

К югу растительность принимает все более ярко выраженный средиземноморский характер. Бурые лесные почвы сменяются субтропическими коричневыми. Особой пышностью и богатством видов отличается растительность Португалии и Андалусии, где можно встретить рощи пробкового дуба (Quercus suber), средиземноморских сосен (Pinus hallepensis и др.) и густые заросли маквиса, которые покрывают склоны до высоты 500 м. На более сухих местах большие площади покрыты зарослями карликовой пальмы (Chamaerops humilis) — единственной дикорастущей пальмы Европы.

Богатство естественного растительного покрова сочетается с богатством и разнообразием культурной растительности. В более северных районах преобладают кукуруза и виноград, на юге — цитрусовые, табак, различные фруктовые деревья и овощи. В садах и парках Андалусской Ривьеры и Андалусской низменности в грунте растут тропические растения: пальмы, бананы, а в некоторых районах даже выращивают сахарный тростник.

Иной облик имеет почвенно-растительный покров внутренних районов, где климат более сухой и континентальный. На плоскогорьях Месеты и на Арагонской равнине ландшафт напоминает сухую степь, а иногда и полупустыню. Редкостойные ксерофитные кустарниковые заросли из различных ароматических растений (гарига) чередуются с участками травянистой растительности, в которой преобладает ковыль-альфа (Stipa tenacissima) — высокий злак, используемый как сырье для приготовления высокосортной бумаги и различных плетеных изделий. Часто можно встретить засоленные участки, покрытые полынью или солянками. Земледелие в этих районах почти везде нуждается в искусственном орошении. В Старой Кастилии большие пространства используют для выпаса овец.