Растительность степных ландшафтов имеет три основные особенности.
Во-первых, степные экосистемы отличаются низким травянистым покровом с преобладанием узколистных (реже — широколистных) дерновинных злаков, способных переносить периодическую засуху. Во-вторых, под степной растительностью развивается мощная корневая масса, превосходящая зеленую наземную в десятки раз. Не случайно ботаник И. Пачоский остроумно назвал степь «лесом кверху ногами». В-третьих, степи обладают способностью к быстрым трансформациям: накоплению или разложению до минеральных составных.
Естественный растительный покров степей характеризуется богатством видов и очень большой видовой насыщенностью. По количеству видов, произрастающих на 1 м2, степная флора не имеет равных среди всех других типов растительности умеренного пояса. Так, на эталонных метровых площадках курских и воронежских степей В. В. Алехин (1934) насчитывал от 37 до 56 видов растений, а в луговых степях под Курском отмечалось до 80 видов. Для сравнения можно сказать, что самые богатые флористически дубравы средней полосы России имеют такое же количество видов на площади в 100 раз большей — 100 м2.
В целинных степях Евразии преобладают дерновинные злаки: ковыли, типчак, тонконог, овес, мятлик, а также лук и дерновинные виды осок. В Северной Америке, кроме эндемичных для материка видов ковыля, распространены различные виды бородача — также дернованного злака. Для степей характерны многие виды однодольных и двудольных растений, составляющих разнотравье, а также полынные полукустарники и кустарники родов карагана (или чилига): спирея, бобовник. Важными признаками растительности степей являются ее резко выраженная фенологическая изменчивость в течение теплого периода года, а также непостоянство в связи с чередованием засушливых и более богатых осадками лет. Значительные смены растительности степей вызываются грызунами, которые в отдельные годы местами почти полностью уничтожают травостой, а также выпасом диких и в особенности домашних копытных животных.
В степях различных типов формируются сообщества из нескольких экологически близких жизненных форм (Горшкова, 1966). Для северных степей характерны сообщества многолетних трав с преобладанием разнотравья, в южных степях господствуют сообщества злаков (ковыль и типчак), в степях полупустынной зоны повышается роль полукустарничков.
При едином общем характере степной зоны облик степной растительности чутко реагирует на изменения природных условий. Подавляющее большинство степных растений — ксерофиты— они выработали универсальные приспособления к жизни в сухих местообитаниях и успешно переносят перегрев и обезвоживание (Буш, 1936).
Развитие многолетних трав-ксерофитов, хорошо приспособленных к сухому климату, — важнейшая особенность растительного покрова степей. Среди них нужно назвать прежде всего такие дерновинные злаки, как ковыль, типчак, тонконог, житняк. Они образуют плотные дерновины, имеющие в поперечнике 10 см и более. Дерновина содержит много отмерших остатков старых стеблей и листьев и обладает замечательным свойством интенсивно впитывать талую и дождевую влагу и долго ее удерживать. Среди типичных степных злаков почти нет корневищных растений.
Листья степных злаков очень узкие, не шире 1,5—2 мм. В сухую погоду они складываются вдоль, и их испаряющая поверхность становится еще меньше. Приспособления для уменьшения испарения в той или иной мере свойственны большинству степных растений: у одних (подмаренника, качима, тимьяна, песчанки, солянки и др.) листовые пластинки очень мелки, у других (жабрица, адониса, тринии и др.) — расчленены на тончайшие дольки или сегменты.
Целая группа степных растений создает для себя особый «микроклимат» за счет обильного опушения. Многие виды астрагалов, грудница мохнатая, вероника седая, василек Маршалла, некоторые виды шалфея и многие другие мохнатые степняки с помощью опушения защищаются от солнечных лучей и борются таким образом с засухой. Еще один способ приспособления степных растений к засухе — слой воска или другого водонепроницаемого вещества, выделяемого кожицей. Этим свойством отличаются растения с гладкой блестящей поверхностью: молочаи, жабрицы, василек русский и др. Избегая перегрева, некоторые степные травы (наголоватки, серпухи, хондриллы) располагают свои листья ребром к солнцу. А такой степной сорняк, как дикий латук, вообще ориентирует листья в плоскости север — юг, представляя собой своего рода живой компас.
Среди летних степных трав мало ярко-зеленых растений: листья и стебли у большинства из них окрашены в тусклые, блеклые тона. Это еще одно приспособление, способствующее защите от излишнего освещения и перегрева. Добавим, что у всех обитателей степи — и злаков, и представителей разнотравья — сильно развиты корневые системы. Это также является признаком засухоустойчивости.
Мощная корневая система, в 10—20 раз превосходящая по массе надземные органы, — универсальное приспособление степных растений, и прежде всего дерновинных злаков, к жизни в условиях степного климата. Степные растения на 90—95 % расположены в верхнем полуметровом слое почвы. Этот горизонт в степной экосистеме самый неустойчивый и по условиям увлажнения, и по термическому режиму. Но это и естественный аккумулятор влаги, и самое теплое место.
Верхний полуметровый горизонт степных экосистем — место Накопления и расходования гумуса, он богат элементами минерального питания растений. Именно поэтому степные растения, по образному выражению В. Г. Мордковича, погрузились «по шею» в почву, сосредоточив там большую часть своей массы (1982).
Корневые системы степных растений — очень мобильные органы. В сухие годы они улавливают влагу за счет развития мелких сосущих волосков. Во влажные годы у многих степных растений растут крупные корни, в которых запасаются питательные вещества на «голодное» время. После палов, выгорания, вытаптывания или скусывания подземная часть растения как бы хранит память о надземной и она вновь отрастает при благоприятных условиях.
Большая группа степных растений, так называемых эфемероидов, развивается весной, когда почва достаточна увлажнена. Таким образом, они успевают отцвести и дать плоды до наступления засушливого периода. Типичные степные эфемероиды тюльпаны, ирисы, шафраны, гусиные луки, адонисы, а также прострел раскрытый, некоторые виды астрагалов и др.
В условиях открытого ландшафта и степного климата с постоянными ветрами растения степей выработали своеобразные приспособления для распространения плодов и семян. Особенно интересны в этом отношении так называемые «перекати-поле». Они могут жить почти исключительно в степях с их широким простором.
Группу «перекати-поле» образуют катран татарский, жабрица равнинная, резак обыкновенный, синеголовник равнинный, качим метельчатый, рогач песчаный, гониолиомон татарский, зопник колючий, котовник украинский, василек растопыренный, солянка чумная, кермек татарский, бельвалия сарматская и многие другие растения.