La végétation de la Fagne Bassy a été étudiée récemment par MARTIN (1999). Il y a observé une palette remarquable de groupements dont certains présentent une ampleur rarement rencontrée dans le reste de la région.
Ainsi, la lande à nard occupe une surface considérable, donnant au site sa grande valeur botanique ainsi qu'un intérêt paysager et esthétique indéniable. La végétation est dominée par les éléments de la nardaie acidocline (Violion caninae) avec Nardus stricta, Festuca rubra subsp. commutata, Festuca filiformis, Luzula multiflora subsp. congesta, Poa chaixii, Potentilla erecta, Succisa pratensis, Polygala serpyllifolia, Carex panicea, Lathyrus linifolius var. montanus, Scorzonera humilis, Hypericum maculatum, Galium saxatile, Danthonia decumbens, etc. Apparemment, Arnica montana, typique de ce type de végétation, n'est pas présent bien qu'il a été observé en amont du site.
On trouve par contre certaines espèces plus connues sur des substrats calcaires, telles que Sanguisorba minor et Euphorbia cyparissias. On note également Thymus pulegioides sur les tumuli des nids de fourmis.
Noyés dans cette vaste nardaie, on y distingue par ailleurs des fragments de lande à Calluna vulgaris (Nardo-Callunetea).
Dans les zones de contact avec les pessières, et cà et là dans la clairère, se développent des fourrés de Cytisus scoparius qui annoncent la recolonisation forestière spontanée, en l'absence de toute gestion. On y observe de nombreuses plantules d'essences pionnières comme Populus tremula, Crataegus monogyna, Betula pubescens, Frangula alnus, etc.
Sur les colluvions prend place une végétation prairiale rattachée à deux associations :
1) le pré à Deschampsia cespitosa et Persicaria bistorta, dans la partie la plus élévée et drainée, avec aussi une certaine abondance de Galium verum, et aussi Stellaria graminea, Succisa pratensis, Molinia caerulea, Cirsium palustre, Stachys officinalis, etc. ;
2) le pré submontagnard à Geranium sylvaticum, dans la partie basse, avec Phyteuma spicatum, Persicaria bistorta, Lotus pedunculatus, Poa chaixii, etc. Sur les bords du ruisseau de la Fagne Bassy, Geranium sylvaticum est accompagné d'éléments du Crepido-Juncetum tels que Crepis paludosa, Valeriana dioica, Lychnis flos-cuculi, Lotus pedunculatus.
La rare Serratula tinctoria se rencontre notamment dans la zone de transition entre les deux groupements précédents.
Dans les zones de suintements se développe une végétation très habituelle en Ardenne, la jonchaie acutiflore, dominée par Juncus acutiflorus accompagné de Myosotis nemorosa, Carex nigra, Caltha palustris, Comarum palustre, Scutellaria galericulata, Lotus pedunculatus, Viola palustris.
La mégaphorbiaie à Filipendula ulmaria est bien représentée dans le site. C'est un faciès caractérisant un abandon plus ou moins ancien des pratiques agro-pastorales traditionnelles dans les prairies humides des fonds de vallées. Il s'agit d'un groupement souvent appauvri, avec quelques accompagnatrices : Cirsium palustre, Vicia cracca, Juncus acutiflorus, Galium palustre, ... et qui évolue vers la saulaie à Salix aurita très pauvre.
Enfin, une petite zone tourbeuse est présente dans le site qui renferme divers éléments typiques des bas-marais acides : Menyanthes trifoliata, Eriophorum angustifolium, Veronica scutellata, Carex rostrata, Equisetum fluviatile, Sphagnum sp., Stellaria alsine.