Les gymnospermes sont surtout abondants dans les milieux froids où ils sont très largement dominants. En effet, ils ont un feuillage particulièrement adapté au froid et à la sécheresse comme l'attestent les aiguilles étroites et allongées qui limitent la surface transpirante de la plante.
Cette physiologie permet aux plantes de devenir dominantes dans les régions bio-géographiques caractérisées par un climat froid :
- Zonation en altitude : l'étagement et la composition sont liés à de nombreux facteurs comme par exemple la position de la chaîne de montagnes, le versant, les vents dominants.
En France on peut distinguer 4 étages :
- Collinéen (environ jusqu'à 800 m) : composé principalement de feuillus tels que les chênes.
- Montagnard (de 800 à 1600 m) : on constate l'apparition de quelques résineux tels que les Sapins et les Pins, le tout mélangé à des hêtres.
- Subalpin (de 1600 à 2400 m) : dominance absolue des conifères (Pin à crochets, Epicea, Mélèze) ; on rencontre tout de même quelques angiospermes tels que l'Aulne vert.
- Alpin (à partir de 2400 m) : toundra d'altitude où la végétation se raréfie ; on ne rencontre que quelques ligneux petits, tortueux.
- Zonation en latitude : Près d'un tiers des forêts du globe sont des forêts nordiques composées principalement de conifères. En Europe, les forêts boréales sont dominées par les sapins, Picea et les pins, alors qu'en Amérique se sont les Tsuga. Plus au nord, il y a disparition des formes ligneuses ; c'est la taïga, qui est dominée par les lichens et les mousses.
Il existe également d'autres types de forêts naturelles, ce sont les forêts édaphiques (liées à la nature du sol), telles que les zones marécageuses du Golfe du Mexique où on rencontre le Cyprès chauve (Taxodium) ou bien les tourbières qui peuvent dans certains cas être colonisées par les pins à crochets.
Il existe également de nombreuses forêts artificielles telles que les Landes ou la Méditerranée qui était autrefois peuplée par du Chêne vert.