Występuje tu wiele roślin rzadkich i chronionych, jak budząca powszechny zachwyt szarotka alpejska. Zmiana klimatu wraz ze wzrostem wysokości nad poziomem morza spowodowała wykształcenie się trzech pięter roślinności: reglowego, subalpejskiego i alpejskiego. W piętru reglowym, sięgającym do 2000 m n.p.m., przeważają drzewa iglaste, takie jak sosna czarna, sosna zwyczajna, sosna rumelijska, sosna bośniacka, świerk i jodła bułgarska. Do wysokości 2500 m n.p.m. rozciąga się piętro subalpejskie zdominowane przez kosodrzewinę i jałowie, których wielkość maleje wraz ze wzrostem wysokości. Powyżej 2500 m n.p.m. występuje piętro alpejskie porośnięte przez trawy, mchy i porosty, a także liczne krzewy borówek. Bardziej charakterystyczna jest roślinność wokół strumieni i jezior, w której żyje spora ilości owsików. Najsłynniejszym drzewem w Pirynie jest Sosna Bajkuszewa, nazwana tak na cześć leśnika, który ją odkrył. Drzewo ma ponad 1300 lat, co czyni je niemal tak wiekowym jak sama Bułgaria.