Рослинність на рівнині напівпустельна і пустельна; переважають полиновокураєві угруповання, зарості саксаулу, навесні — ефемерні злаки й осоки; на узбережжі озера Балхаш та в долині Ілі — зарості очерету і тугайні ліси; в горах — з 600 м сухі ковилово-типчакові степи з 800—1500 м — луки, що переметаються з листяними лісами (серед них зарості диких яблунь); з 1500—1700 м хвойні ліси і субальпійські луки; вище 2800 м — альпійські луки.