FloraHeide
Door de afwisselende bodemgesteldheid komen zowel droge als natte heideterreinen voor.
Op de droge heideterreinen groeit struikheide, hier en daar afgewisseld met schapegras, schermhavikskruid en bochtige smele.
Op de natte delen groeit dopheide met veenpluis, witte snavelbies en pijpenstrootje. Op de zeer voedselarme delen is een grote verscheidenheid aan korstmossen te vinden.
Bossen
Verreweg de meeste bossen in het nationaal park zijn in het begin van de vorige eeuw geplant.
De aanleg van bos zorgde enerzijds voor het vastleggen van het stuifzand en anderzijds leverde het hout op. De bossen waren overwegend naaldhoutbossen en enkele eikenbossen.
Zandverstuivingen
De Maas is de ruggengraat van Limburg.
Het gebied is opgebouwd uit bodemmateriaal dat door deze rivier is aangevoerd.
Al boetserend heeft het water van deze rivier een veel verschillende landschapsvormen nagelaten. In het landschap zijn een aantal ingesneden rivierterassen duidelijk te herkennen. Deze terrassen weerspiegelen de zeespiegelschommelingen, die het gevolg waren van klimaatwisselingen in ijstijden en tussenijstijden (in het Pleistoceen).
In de warmere tussenijstijden smolten de ijsmassa's op het noordelijk halfrond en steeg het zeeniveau. De Maas schuurde zich niet meer zo diep in en kon een deel van de eerder uitgesleten valleien opvullen met grind en zand. In een volgende ijstijd is er weer sprake van een dalende zeespiegel en wordt dit materiaal door het water deels weer weggevoerd.
Vennen
In de Maasduinen zijn plaatselijk ondergrondse leemlagen aanwezig.
Deze leemlagen laten het grondwater slecht door en er kan een schijngrondwaterspiegel ontstaan. Stijgt deze boven het maaiveld uit, dan ontstaat een ven.
Vennen kunnen in dit geval tijdelijk van aard zijn: sommige vallen in de zomer droog.
Door de goede waterkwaliteit is de plantengroei zeer bijzonder. Er groeit onder andere moerashertshooi, waterpostelein en draadzegge.