Территорию Каракалпакстана можно поделить на 4 ботанико-географических района: Устюрт, Кызылкумы, низовья Амударьи и высохшая часть Аральского моря, на которых в настоящее время произрастают около 1000 видов высших растений. Многих из этих растений обладают полезными свойствами, например, они широко использовались в медицине с древних времен по настоящее время.
На Устюрте широко распространены кормовые растения, что позволяет здесь круглогодично пастись скоту. Среди них — биюргунники, полынники, саксаульники, кереушники, эфемеры и эфемероиды.
В песках Кызылкумов произрастают белые саксаульники, джузгунники, полынники, черкезники, биюргунники, злаковые, илаковые, эфемеры и эфемероиды: эфедра, полыни, се лин и др. Многие из этих растений являются кормом для рогатого скота, а также используются в медицине (ферула, эфедра, полынь).
Другой район Каракалпакстана — Низовье Амударьи — представляет собой однообразную равнину со слабым уклоном к Аральскому морю. Он характерен большой концентрацией тугайных древостоев, произрастающих в районе современной и древней дельты Амударьи, и считается основным районом распространения тугаев в Центральной Азии. Другая растительность Низовья Амударьи представлена тростниковыми, кормовыми, лекарственными, красильными и эфиромасличными растениями.
Растительность высохшего дна Аральского моря, которую вновь начали осваивать в недавнем времени, немногочисленна. В основном она представлена галофитами: видами гребенщика, джузгуна, солянок, селина и др. Одними из важнейших древовидных растений являются виды саксаула — черного и белого.