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L'interesse naturalistico è dovuto alla conformazione morfologica estremamente movimentata e alla notevole variabilità della vegetazione.
Sui versanti settentrionali si trovano specie di origine alpina considerate relitti glaciali tra le quali: faggio (diffuso anche a quote basse 300-600 m), pino silvestre, sorbo montano, sorbo degli uccellatori, maggiociondolo e tra i fiori il giglio di San Giovanni, il fiordaliso montano, l'aconito giallo e il pigamo colombino.
Sui versanti meridionali si trovano invece piante di ambiente mediterraneo migrate nei periodi più caldi dell'Età Terziaria.
Tra queste: l'orniello, il leccio e i rarissimi sorbo domestico e cerro-sughera.
Gli arbusti più rappresentativi di questa curiosa realtà sono il pungitopo e la ginestra, mentre le specie erbacee sono caratterizzate da asfodeli, dittamo e rosa gallica.
Particolarmente evidente, in questi boschi precedentemente dominati da querce e castagni, l'azione invasiva da parte della robinia.
La zona marginale del parco è caratterizzata dalla presenza di aree a coltivazioni intensive, mentre il paesaggio è dominato dalla presenza del complesso monumentale della Basilica di Superga, capolavoro dell'architettura barocca di F. Juvarra eretta nella prima metà del XVIII secolo, oltre che da un interessante sistema di ville/cascine sviluppatosi tra il Cinquecento e l'Ottocento.