木林子自然保护区具有丰富的种子植物,现已知种子植物134科、488属、约1043种(包括亚种和变种)。从木林子种子埴物134科的地理分布统计和488属所归属的15个分布区类型的比较分析中,可以看出木林子种子植物区系明(?)具有温带性质并含有丰富的热带成分。温带分布科、属分别占木林子区系总科、属数(不包括世界分布科、属)的51.09%和63.45%,热带分布科、属则为48.91%和31.16%,根据本区系在世界、中国和湖北种子植物区系中种数百分比的比较分析,确认桦木科(Betulaceae)、山茱萸科(Cornaceae)等15科为木林子区系组成上的优势科。木林子种子植物区系中有众多的古老或原始的科属,在东亚分布科和中国特有属中尤为明显,值得特别注意的是本区系中仅分布于川东——鄂西或以川东——鄂西为分布中心的种数多达131种,占全部种数的12.55%,表现出强烈的种系发生和分化的地域性特征,建议在中国植物区系华中地区内划分川东——鄂西亚地区。