В национальном парке "Алтын-Эмель" широко представлены эндемичные растения (более 60 видов), присущие только территории нацпарка и прилегающим районам. Многие из них занесены в Красную книгу Казахстана (являются редкими и исчезающими видами, отмечены звездочкой).
Барбарис илийский* - Berberis iliensis M. Pop. Растет на глинистых и засоленных почвах, по пескам, среди тугайной растительности. Эндемик Илийской долины. Занесен в Красную книгу Казахстана.
Водосбор Виталия* - Aquilegia vitalii Gamajun. Растет в трещинах скал и осыпях каньонов горных рек. Редкий эндемик Джунгарского Алатау. Занесен в Красную книгу Казахстана.
Рябчик бледноцветковый* - Fritillaria pallidiflora Schrenk. Растет на горных лугах и на скалах. Джунгаро-тарбагатайский эндемик, повсеместно очень редок. Занесен в Красную книгу Казахстана.
Жимолость илийская* - Lonicera iliensis Pojark. Растет в долине реки Или среди тугайной растительности. Эндемик Илийского бассейна. Занесена в Красную книгу Казахстана.
Tюльпан короткотычиночный* - Tulipa brachystemon Regel. Растет на щебнистых склонах, в степях, на горных лугах и в зарослях степных кустарников. Эндемик Джунгарского Алатау. Занесен в Красную книгу Казахстана.
Чезнейя джунгарская* - Chesneya dshungarica Golosk. Растет на южных каменистых склонах, пестроцветах и на конусах выноса подгорных саев. Редкий эндемик. Занесена в Красную книгу Казахстана.
Морковник скальный* - Silaum saxatilis Bajt. Растет по трещинам скал. Эндемик Джунгарского Алатау. Очень редок. Занесен в Красную книгу Казахстана.
Тюльпан Иващенко - Tulipa ivasczenkoae Epikt. et Belyalov. Узкоареальный эндемик гор Шолак. Нуждается в контроле состояния популяций и занесении в Красную книгу Казахстана.
На территории парка "Алтын-Эмель" произрастают также более известные и широколокальные эндемики.
Эфедра (хвойник) Пржевальского - Ерhedra przewalskii Stapf. Эндемик Центральной Азии. Растет на песках, галечниково-песчаных подгорных равнинах, сухих руслах водотоков – саев, на каменистых склонах сопок и предгорий. Образует сообщества по окраине Поющего бархана.
Яблоня Сиверса* - Malus sieversii (Ledeb.) M. Roem. Эндемик Заилийского и Джунгарского Алатау. Считается прародительницей всех современных культурных сортов яблони. Растет в горных ущельях, в лесах и кустарниках, иногда образует самостоятельные насаждения. Занесена в Красную книгу Казахстана.
Черный саксаул - Наloxylon арhyllum (Minkw.) Iljin. Растет в засоленных понижениях и ложбинах, окраинам такыров, образует редкостойные насаждения. Как и белый саксаул (Наloxylon persicum Bunge ex Boiss. et Buhse), находится под охраной нацпарка.
Некоторые известные эндемики (туранга, ель Шренка, вишня тяньшаньская) являются ландшафтными растениями парка "Алтын-Эмель", а также относятся к редким и исчезающим видам (каркас кавказский, абрикос обыкновенный, тюльпан Альберта и др.).
