Le Bois de Guéville est une magnifique forêt feuillue très homogène qui couvre la cuesta bajocienne sur 870 hectares d'un seul tenant. La description générale de la végétation et l'inventaire exhaustif de la flore restent à réaliser, mais on dispose depuis quelques années de la cartographie détaillée des habitats du site Natura 2000 BE34066 (Vallée du Ton et Côte bajocienne de Montquintin à Ruette) sur la base de relevés menés principalement en 2008 (S. Pierret - DEMNA).
La végétation dominante est la hêtraie neutrophile médio-européenne à mélique, et son faciès de chênaie-frênaie de substitution, avec e.a. Crataegus laevigata, Crataegus monogyna, Corylus avellana, Acer pseudoplatanus, Quercus robur, Fraxinus excelsior, Galium odoratum, Melica uniflora, Mycelis muralis, Lamium galeobdolon, Stachys officinalis, Anemone nemorosa, Paris quadrifolia, Mercurialis perennis, Vinca minor, Milium effusum, Stellaria holostea, etc.
On observe aussi plus localement des éléments de hêtraies calcicoles et de chênaies-charmaies calciphiles avec leurs cortèges caractéristiques dont Viburnum lantana, Lonicera xylosteum, Evonymus europaeus, Orchis mascula, Paris quadrifolia, Mercurialis perennis, Ornithogalum pyrenaicum, Stachys alpina, Pulmonaria obscura, Neottia nidus-avis, Neottia ovata, Aquilegia vulgaris, Euphorbia stricta, Helleborus foetidus, etc.
En marge ouest du bois, sur le flanc droit du vallon du Radru qui fait face à Lamorteau, se trouve un secteur particulier et distinct constitué d'anciennes coupes de résineux. Ces coupes effectuées à partir du milieu des années 2010 ont progressivement été transformées en prairies de fauche et en pelouses sèches dans le cadre d'un programme de restauration du LIFE Herbages. Ces parcelles, érigées en RND en février 2022, se présentent actuellement comme des clairières allongées en contact avec le bocage voisin.
La flore y est très variée et se compose d'un mélange d'espèces forestières et prairiales majoritairement neutrophiles à calciphiles, incluant aussi un lot d'espèces messicoles et nitrophiles plus typiques des friches rudérales: citons e.a. Leucanthemum vulgare, Lotus corniculatus, Fragaria vesca, Hypochaeris radicata, Solanum dulcamara, Carex flacca, Carex hirta, Euphorbia cyparissias, Daucus carota, Crepis biennis, Vicia cracca, Hypericum perforatum, Myosotis sylvatica, Aethusa cynapium, Myosotis sylvatica, Rhinanthus minor, Rhinanthus alectorolophus, Tragopogon pratensis, Platanthera chlorantha, etc.
Les parcelles sud ont davantage un faciès de pelouse sèche avec une flore très intéressante, notamment Bromus erectus, Gentianella ciliata, Clinopodium vulgare, Origanum vulgare, Platanthera bifolia, Platanthera chlorantha, Carex flacca, Geranium columbinum, Thymus pulegioides, Pulsatilla vulgaris, Petrorhagia prolifera, Stachys alpina, Centaurea scabiosa, Viola hirta, Briza media, Genista tinctoria, Plantago media, Dianthus armeria, Scabiosa columbaria, Koeleria macrantha, Onobrychis viciifolia, Leontodon hispidus, Astragalus glycyphyllos, Helianthemum nummularium, Avenula pubescens, Campanula rapunculus, Allium vineale, Anthyllis vulneraria, Silene vulgaris, Hieracium pilosella, Erodium cicutarium, Stachys officinalis, etc.
Le ruisseau du Radru prend sa source dans la partie occidentale du Bois de Guèville, près du Pont Camus, puis s'écoule au fond d'un étroit vallon, d'abord vers l'ouest puis le nord-ouest jusqu'à rejoindre le Ton à Lamorteau. Aux sources, on observait durant les années 1990 (obs. J. Saintenoy-Simon et al.) une frênaie-aulnaie riche en Acer pseudoplatanus, Corylus avellana, Carpinus betulus, Viburnum opulus, Crataegus monogyna, où l'on note Lonicera xylosteum, Viburnum lantana,...
La flore herbacée est variée. Un relevé montre principalement des espèces mésophiles du Fraxino-Carpinion et des Fagetalia: Lamium galeobdolon subsp. montanum 1.2, Galium odoratum 1.2, Mercurialis perennis +, Stachys sylvatica 1,2, Vinca minor 1.1, Brachypodium sylvaticum 1.1, Geum urbanum 1.1, Ranunculus ficaria subsp. bulbilifer +, Hedera helix 1.1, Polygonatum multiflorum 1.1, Primula elatior 1.2, Milium effusum 1.2, Carex sylvatica 1.2, Pulmonaria obscura + (abondant dans toute cette vallée), Circaea lutetiana +, Arum maculatum +, Paris quadrifolia, Senecio ovatus 1.1,... et des hygrophiles : Deschampsia cespitosa 1.1, Crepis paludosa, Caltha palustris +, Filipendula ulmaria 1.1, Valeriana repens +, Angelica sylvestris +,... Dans l'eau du ruisseau se développent Veronica beccabunga, Carex remota, Cardamine amara,...
Des magnocariçaies existent également, composées de Carex acutiformis (3.3) et C. paniculata (1.2). Elles poussent Eupatorium cannabinum 2.2, Filipendula ulmaria 1.2, Valeriana repens 1.2, Epilobium hirsutum 1.2, Lythrum salicaria +, Solanum dulcamara 2.2, Iris pseudacorus,...
De nombreuses observations floristiques ont été enregistrées depuis lors pour le vallon du Radru, indiquant aussi la présence de Lathraea squamaria, Anemone ranunculoides, Dactylorhiza fuchsii, etc.