A vegetação da Paisagem Portegida da Arriba Fóssil da Costa da Caparica na qual se incluem alguns endemismos botânicos lusitanos e ibéricos, é muito diversificada.
Este coberto vegetal assume uma importância acrescida, pela inserção desta área protegida numa zona de forte pressão urbanística.
A área florestal da Mata dos Medos, situada no topo da arriba, terá sido mandada instalar pelo rei D. João V com o objectivo de evitar o avanço das areias das dunas ou "medos" para os terrenos agrícolas interiores.
Com dominância de pinheiro-manso (Pinus pinea) no estrato arbóreo, tem ainda exemplares isolados de pinheiro-bravo (Pinus pinaster) e de pinheiro-de-alepo (Pinus halepensis).
O estrato arbustivo é rico, com destaque para a sabina-das-praias (Juniperus turbinata), carrasco (Quercus coccifera), aroeira (Pistacia lentiscus), medronheiro (Arbutus unedo), espinheiro-preto (Rhamnus lycioides ssp. oleoides) e murta (Myrtus communis).
Num estrato mais baixo e associado a este sub-bosque surgem o sargaço (Cistus salvifolius), a roselha-pequena (Cistus crispus) e o rosmaninho (Lavandula luisieri).
A Sul da Mata dos Medos situam-se os Medos de Albufeira, zona dunar cujo estrato arbóreo é dominado pelo pinheiro-bravo.
O estrato arbustivo inclui espécies como a sabina-da-praia e a camarinha (Corema album).
Em toda esta área regista-se a presença de líquenes, sobretudo do género Cladonia.
No sistema dunar frontal a vegetação é dominada pelo estorno (Ammophyla arenaria) associado a outras espécies exclusivas de formações dunares como o feno-das-areias (Elymus farctus), o cardo-rolador (Eryngium maritimum), cordeiro-da-praia (Othantus maritimus) e a arméria (Armeria pungens).
O sitema dunar litoral encontra-se povoado pelo género Acacia (Acacia longifolia, A. cyanophila e A. retinoides), plantações efectuadas pelos Serviços Florestais no passado, tendo como objectivo a fixação dunar.
Registam-se também outras espécies vegetais, como o pinheiro-manso, sabina-da-praia e aroeira, para além de inúmeras espécies herbáceas características das dunas.