În Parcul Naţional Munţii Măcinului sunt identificate 24 de habitate prioritare, dintre care unul este unic în lume! (Pădurea de fag dobrogeană).
Din cele 8 grupe de ecosisteme identificate în Europa (conform clasificării Corine Biotopes Projet), 6 sunt reprezentate în Munţii Măcinului: păduri, tufărişuri şi pajişti, râuri, mlaştini, stâncării şi grohotişuri, situri arheologice.
Cele mai reprezentative şi extinse ecosisteme forestiere sunt edificate de pădurile moesic-vest pontice de gorun, carpen şi tei argintiu, cu Fraxinus coriarefolia, Nectaroscordum siculum ssp. bulgaricum, în complex cu păduri de gorun, cărpiniţă, tei argintiu şi alte păduri xeroterme (situate la altitudini de peste 250 m) şi de pădurile vest pontice de stejar pufos, carpiniţă şi mojdrean, cu Paeonia peregrina, Asparagus verticillatus şi Pyrus elaeagrifolia (150 – 250 m).
În parc există şi habitate fragile de pajişti, fâneţe cu pădure şi stâncării silicioase, caracterizate printr-o mare diversitate de specii rare sau vulnerabile, care vegetează în biotopuri cu condiţii extreme (climatice, edafice etc.) sau situate la limita arealelor naturale de vegetaţie, care necesită să fie conservate prin constituirea de noi arii protejate. Ecosisteme fragile pot fi considerate şi cele forestiere situate la limita de vegetaţie naturală, datorită regenerării naturale dificile a arboretelor, cauzată de condiţiile climatice nefavorabile, paşunat abuziv şi diminuarea continuă a speciilor autohtone valoroase din ecosisteme (goruni, stejari, frasini etc.) Cea mai mare ameninţare pentru biodiversitate o constituie distrugerea zonelor stâncoase cu specii rare, datorită carierelor de granit.
Conform clasificării CORINE în perimetrul PNMM există următoarele tipuri majore de habitate:
1. Habitate de stâncărie: În compoziţia vegetaţiei saxicole intră o serie de specii adaptate la condiţiile ecologice specifice zonelor stâncoase, cum sunt: Alyssum saxatile, Moehringia grisebachii, Campanula romanica, Dianthus nardiformis, Sempervivum ruthenicum Polypodium vuIgare, Asplenium trichomanes, Asplemium. ruta muraria, Cystopteris fragilis, Silene compacta, etc. Acest tip de habitat este răspândit în majoritatea Culmii Pricopanului şi partea vestică şi sudică a Culmii Măcinului.
2. Habitate stepice: Specii ierboase reprezentative pentru habitatele stepice (majoritar instalate pe un substrat pietros) sunt: Allium rotundum, Artemisia austriaca, Botriochloa ischaemum, Convolvulus canthabrica, Dianthus nardiformis, Festuca valesiaca, Kochia prostrata, Poa bulbosa, etc. Asociaţiile vegetale (fitocenoze) caracteristice acestui tip de habitat sunt: Festucetum valesiacae, Poaetum bulbosae şi Teucrium polium – Scleranthus perennis (pe versanţii şi de la baza Culmii Pricopanului, sud-vestul Culmii Măcinului propriu-zise), Kochietum prostratae (la baza vesanţilor de la Culmea Pricopanului), Andropogonetum ischaemi (pe Culmea Pricopanului şi în zonele de stepă şi silvostepă de pe Culmea Măcinului propriu-zisă), Agropyretum cristatae (la baza dealului Cheia) şi Sambucetum ebuli (locul fostelor stâni din zona Culmii Pricopanului).
3. Habitate de pădure: Habitatele forestiere din perimetrul parcului naţional pot fi încadrate în etajul pădurilor mezofile balcanice. Asociaţiile sunt edificate de speciile Quercus petraea, Q. dalechampii, Q. polycarpa, în amestec cu specii de tei (Tilia cordata, T. tomentosa, T. platyphylos), frasin (Fraxinus excelsior, F. ornus), carpen (Carpinus betulus) şi cărpiniţă (Carpinus orientalis). Asociaţiile caracteristice acestui tip de habitat sunt Galantho (plicatae) – Tilietum (tomentosae), Nectaroscordo – Tilietum (tomentosae), Querco (pedunculiflorae) – Tilietum (tomentosae), Tilio (tomentosae) – Carpinetum (betuli) şi asociaţia de tip fageto-cărpinet dobrogean cu Carex pilosa (acest ultim tip de vegetaţie are o distribuţie limitată la zona Valea Fagilor).
4. Habitate de silvostepă: Habitatele de tranziţie dintre silvostepă şi pădurile mezofile sunt reprezentate de păduri xeroterme submediteraneene (acestea având în general o structură fragmentată). Asociaţia vegetală caracteristică acestui habitat de tranziţie este Paeonio (peregrinae) – Carpinetum (orientalis). Habitatele tipice de silvostepă sunt caracterizate printr-o alternanţă de pâlcuri de pădure şi pajişti stepice sau stâncării. Asociaţiile carateristice acestui tip de habitat sunt Achilleo (coarctatae) – Quercetum pubescentis şi Gymnospermio (altaicae) – Celtetum glabratae.
5. Zone umede: Acest tip de habitat este localizat în zona izvoarelor şi de-a lungul cursurilor de apă (majoritatea acestor fiind temporare). Speciile caracteristice zonelor umede sunt: Phragmites australis, Solanum nigrum, Potentilla reptans, Heleocharis palustris, Juncus gerardi, Lythrum thymifolia, L. salicaria, etc.