Створення  ботаніко-географічної ділянки «Ліси рівнинної частини України» було розпочато в перші роки будівництва ботанічного саду у 1946 році. Площа ділянки 10,5 га. Вона складається із виділів «Букова діброва», «Грабова діброва», «Пакленова діброва», «Сосновий ліс», «Острівний ялинник», «Вільховий ліс»,  «Крейдовий бір», які розміщені в різних частинах ботанічного саду.

       Найбільшу площу займають діброви – 9,6 га. Вони моделюють дібровну рослинність рівнинної частини заходу України («букова» або «західна діброва»), центральних районів («грабова діброва») та сходу України («пакленова» або «східна» діброва). Ділянки були створені у 1946–1953 роках.

      Насадження «Букової діброви» відображають найбільш багаті за видовим складом широколистяні ліси заходу України в межах Поділля. На цій ділянці збереглись залишки природної діброви на схилах Дніпра. Вік окремих дерев  дуба, липи та ясена становить понад 200 років.

         Рідкісні види флори України  Allium ursinum, Crocus heuffelianus, Galanthus nivalis, Leucojum vernum,  Aconitum lasiostomum, Astrantia major  утворили гомеостатичні популяції, які здатні без впливу людини не лише утримувати зайняту територію саду, а й розширювати її площу. Ці види добре розмножуються насінням. Гомеостатичні популяції утворили також Euonymus nana  та  Scopolia carniolica, основним способом самопідтримання яких є вегетативне розмноження.

      «Грабова діброва» створена на місці природної діброви, від якої збереглись окремі великі дерева дуба звичайного та ясена звичайного, 200–300-літнього віку, які утворили перший ярус. Другий ярус штучного походження. В ньому домінують 50-річні дерева Carpinus betulus, приймають участь Acer platanoides, Ulmus foliaceae, Ulmus laevis, Ulmus glabra, Malus sylvestris. Підлісок утворений Corylus avellana, Crataegus monogyna,  Frangula alnus. Трав’яний покрив сформувався спонтанно.

      «Пакленова діброва» розміщена у вигляді окремого масиву південніше ботаніко-географічної ділянки «Степи України». Ця штучно створена діброва моделює бідніші за флористичним складом широколистяні ліси Східної України. Основа деревних насаджень була закладена у 1946 році. Тепер ця діброва являє собою насадження в якому домінує Quercus robur.                

       «Вільховий ліс» приурочений до пониженої частини дібровної балки і прилягає до грабової діброви. Його площа – 0,5 га. Рослинність цього виділу природного походження. Із інтродукованих рослин до умов вільхового лісу добре адаптувався Fritillaria meleagris, особини якого були висаджені у 1990 році.

      Виділ «Сосновий ліс» на ботаніко-географічній ділянці відтворює флористично багаті субори. Крім Pinus sylvestris, в формуванні першого ярусу бере участь  Quercus robur. В другому ярусі трапляються Carpinus betulus, Tilia cordata, Acer platanoides, Sorbus aucuparia, Betula verrucosa. Підлісок складається із Corylus avellana, Sambucus racemosa, Sambucus nigra. В трав’яному покриві місцями домінує Pteridium aquilinum,  зростають Convallaria majalis, Lilium martagon, Iris hungarica, Pulmonaria obscura, Anthericum ramosum, Campanula persicifolia, та деякі інші види. В нижній частині виділу зростають Rhododendron luteum, Juniperus communis, Daphne cneorum.                                                 

       Високий крутий схил уступу другої надзаплавної тераси Дніпра зайнятий рослинністю, яка моделює соснові бори Середньоруської височини та Донецького кряжу формує «Крейдовий бір». Насадження цього виділу представлені 50-річними деревами  Pinus cretaceae  з добре розвиненим підліском із Cotinus coggygria.

       Із 368 видів рослин, які представлені на ботаніко-географічній ділянці «Ліси рівнинної частини України», 43 є рідкісними для флори України, 14 із них створили інтродукційні популяції. Це Allium ursinum L., Crocus heuffelianus Herb., Dictamnus albus L., Erythronium dens-canis L., Galanthus elwesii Hook. fil., Galanthus nivalis L., Leucojum vernum L., Lunaria rediviva L., Scopolia carniolica Jacq., Staphylea pinnata L., Tulipa quercetorum Klok. et Zoz.