Флора сосудистых растений заповедника «Столбы» насчитывает 762 вида. По видовому богатству ведущих семейств она с максимальной для столь малой площади полнотой представляет флору южной части Красноярского края. Вместе с тем в ней сильно сказывается влияние сопредельных стран Восточной Азии, Европы, Центральной Азии.
Абсолютное господство во флоре заповедника принадлежит бореальным видам, приуроченным к обширной зоне темнохвойной тайги. Второе место занимают монголо-даурские виды, преобладающие на степных участках. Широко распространенные виды растений – третий элемент флоры заповедника, присущий всем формациям.
Растения, заходящие в Сибирь из Европы, играют подчиненную роль. Представлены они светолюбивыми формами, избегающими хвойных лесов и степных местообитаний. Большинство из них – обитатели лугов и светлых березняков. Южносибирские виды во флоре заповедника сравнительно редки. Они встречаются в разнотравных степях и светлых березовых лесах, так же, как и некоторые обитатели широколиственных лесов Дальнего Востока.
Исключительно в степных фитоценозах отмечены представители южнорусских и среднеазиатских степей. Одно из последних мест в заповедной флоре принадлежит группе растений, ареал которых связан с поселениями человека. Они растут в окрестностях кордонов, на дорогах, тропах и только случайно заходят в другие растительные сообщества.
На территории заповедника распространено около 150 видов растений, подлежащих особой охране. Среди них - неморальные реликты – незабудка Крылова, кривокучник сибирский, вудсия сердцевидная, щитовник мужской, волчье лыко. Другая группа редких видов – реликты ледникового времени – фиалка двухцветковая, минуарция весенняя, лапчатка снежная, герань белоцветковая, патриния сибирская. В охране нуждаются также эндемики Алтае-Саянской области - чина Фролова, незабудочник гребенчатый, ветреница енисейская, тимьян монгольский, селезеночник тонкий. К охраняемым видам относятся эндемики приенисейских степей – остролодочник шишковидный, незабудочник енисейский, тонконог Тони, мятлик Крылова, овсяница сибирская.