Flora thumb|Flora karbońska, ilustracja z encyklopedii Meyers Konversations-Lexikon W morzach, podobnie jak w dewonie, rozwijały się glony, głównie zielenice, ramienice i krasnorosty. Na lądach dominowały widłaki, skrzypy, paprocie zarodnikowe i nasienne (często o pokrojach drzewiastych), które pojawiły się już w dewonie. Występowały również mszaki oraz grzyby (np. sprzężniaki, workowce, pojawiły się po raz pierwszy, podstawczaki). Widłaki jednozarodnikowe (np. Eleutherophyllum), częste jeszcze we wczesnym karbonie, w późnym karbonie stały się grupą reliktową, zastępowaną przez widłaki różnozarodnikowe (Lepidodendron, Sigillaria, Bothrodendron). Wśród skrzypów dominowały drzewiaste kalamity (Calamites) oraz klinolisty (Sphenophyllum). Rozwijały się paprocie zarodnikowe (np. Pecopteris). Nastąpiła ekspansja pierwszych roślin nasiennych – paproci nasiennych (Neuropteris, Mariopteris, Alethopteris, Sphenopteris), także w klimacie chłodniejszym (flora glossopterisowa). We wczesnym karbonie pojawiły się pierwsze nagonasienne drobnolistne – kordaity (np. Cordaites), a pod koniec karbonu – pierwsze iglaste (np. Lebachia).