保护区的阔叶红松林是没有受过人类任何干扰的自然森林生态系统。它们源于第三纪植物区系，最大限度的保存了第三纪植物群落的古老结构特点。第四纪冰川广泛，雪线下降，气候寒冷，喜温性植物大量死亡或南移，以红松为主的较耐寒的树种才取得了建群种地位。作为第三纪的孑遗种红松，经过漫长的演化过程，对气候与土壤的适应已达到完美程度，形成了复杂而丰富的阔叶红松林生态系统。

保护区的核心区内分布有云冷杉林、兴安落叶松林及自然火灾后发生的次生林，均没有经过人为干扰和经营管理。特别是以杨、桦为主的次生林分别处于向红松林恢复的不同演替阶段，发生着次生林向阔叶红松林的自我恢复过程。

原始阔叶红松林是本区天然植被发展的顶级阶段，但仍有其强烈的自身更新和延续能力，绝不会自行消亡。原始阔叶红松林内有许多枯立木、病腐木以及横卧林地上的腐朽程度和粗细不同的倒木，仍保持其自生自灭的自然状况。这些枯立木和倒木同样是阔叶红松林生态系统中重要的不可缺少的组成部分。林内丰富的生物物种，都按其自身的发生发展规律有序地自由生长着，并相互影响协同进化。