La plus grande partie du cours du ry d'Alysse est inclus dans le vaste massif forestier couvrant le sud-est de l'Entre-Sambre-et-Meuse, au sud du Viroin. LEURQUIN (1994) y a décrit les groupements végétaux suivants :
- une aulnaie marécageuse à Carex elongata, variante fontinale acidocline caractérisée par Cardamine amara (Carici elongatae-Alnetum cardaminetosum amarae) et parmi la strate muscinale Calliergon giganteum, Eurhynchium striatum, Mnium hornum, Plagiomnium undulatum, Rhytidiadelphus triquetrus, Thuidium tamariscinum, ... ;
- une aulnaie oligotrophe acidophile à Carex laevigata (Carici laevigatae-Alnetum) occupant les berges du ry d'Alysse sur sols organo-minéraux engorgés, et caractérisée par Equisetum sylvaticum, Scutellaria minor, Calamagrostis canescens, Wahlenbergia hederacea, Blechnum spicant, Oreopteris limbosperma, Potamogeton polygonifolius (dans les fossés et les zones calmes de la rivière) ;
- une aulnaie marécageuse oligotrophe acidophile à Carex paniculata, variante riche en sphaignes; on y trouve divers éléments de mégaphorbiaie : Lysimachia vulgaris, Caltha palustris, Angelica sylvestris, Valeriana repens; des bas-marais : Molinia caerulea, Carex nigra, C. echinata, C. panicea, Succisa pratensis, Viola palustris; ainsi que des espèces appréciant les sols minéralisés : Athyrium filix-femina, Oxalis acetosella, Luzula sylvatica, Polygonatum verticillatum.Parmi les bryophytes, on note Calliergonella cuspidata, Thuidium tamariscinum, Sphagnum inundatum, S. palustre, S. squarrosum, ...
- une aulnaie-frênaie des sources et ruisseaux à Carex remota (Carici remotae-Fraxinetum) considérée ici comme une forme d'assèchement de l'aulnaie à Carex laevigata, et caractérisée par Carex pendula, Cardamine amara, Lysimachia nemorum, Rumex sanguineus mais aussi Carex brizoides qui indique une variante acidophile du groupement ;
- des jonçaies à Juncus acutiflorus renfermant diverses espèces turficoles à affinités subatlantiques comme Viola palustris, Eriophorum angustifolium, Carex echinata, C. canescens, Agrostis canina, Dactylorhiza majalis, ... ;
- des glycéraies à Glyceria fluitans ;
- une phalaridaie à Phalaris arundinacea et une scirpaie à Scirpus sylvaticus, confinées au bourrelet alluvial ;
- des affleurements quartzitiques suintants de bas de pente, portant notamment Phegopteris connectilis, Athyrium filix-mas, Dryopteris carthusiana, Deschampsia flexuosa, D. cespitosa, Holcus mollis, Luzula luzuloides, L. pilosa, Oxalis acetosella, et divers bryophytes comme Batramia pomiformis, Mnium hornum, Polytrichum formosum, Rhytidiadelphus loreus, Thuidium tamascinum, Diplophyllum albicans, Lepidozia reptans, Pellia epiphylla, Plagiochila asplenoides, etc.
D'après LAMBINON (1963), les lichens de la vallée sont remarquablement bien représentés avec diverses espèces rares, en particulier sur les affleurements schisto-gréseux et les éboulis qui apparaissent sur les versants à expositions variées.
Des observations plus récentes (J.-P. Duvivier, nov. 2004) sur un éboulis de bas de pente exposé au sud ont permis de reconnaître pas moins de 15 espèces de cladonies : Cladonia coniocraea, C. fimbriata, C. rangiferina, C. gracilis, C. squamosa, C. ramulosa, C. glauca, C. caespiticia, C. subulata, C. polydactyla, C. macilenta, C. floerkeana, C. ciliata, C. portentosa, C. furcata. D'autres espèces ont également été observées : Arthothelium ruanum, Baeomyces rufus, Chaenotheca furfuracea, Dermatocarpon luridum, Hypogymnia physodes, H. tubulosa, Lecidae fuscoatra, L. polytropa, Lecidella crustulata, Leproloma membranaceum, Parmelia sulcata, P. saxatilis, P. mougeotii, P. conspersa, P. pulla, P. fuliginosa, Pertusaria corallina, P. amara, Platismatia glauca, Porina chlorotica, Porpidia macrocarpa, P. tuberculosa, Rhizocarpon reductum, R. geographicum, Trapelia involuta, Usnea subfloridana, U. filipendula.
Sur un affleurement situé à hauteur du Trou du Diable, d'autres lichens ont également été notés tels que Bryoria fuscesens, Calicium glaucellum, Cladonia uncialis, Placynthiella icmalea, Racodium rupestre, Sphaerophorus globosus, ...