Pflanzenwelt
Der obere (südliche), relativ feuchte Teil des Beckens ist mit Savanne (Grasland mit Baumbestand), den so genannten Cerrados, und mit Wäldern aus gemischten immergrünen und Laubbäumen bedeckt. Zu den Harthölzern gehören die Jacaranda, die brasilianische Zeder (Cedro) und der Vinhatico; außerdem wachsen hier Cochenille-Kakteen, Aloen und Vanillepflanzen. Charakteristisch für das mittlere Flusseinzugsgebiet ist die Caatinga-Vegetation (vom Tupí-Guaraní-Wort für „weißer Wald“), ein Gebiet mit verkümmerten, oft dornigen Wäldern. Zu den vorherrschenden Baumarten gehören die Leguminosen Catingueiras und Juremas, die zur Familie der Wolfsmilchgewächse (Euphorbia) gehören, und der Barriguda-Baum (ein palmenartiger Baum aus der Familie der Bombacaceae); Bromelien (Pflanzen mit basalen, oft stacheligen Blättern) und eine Vielzahl von Kakteen bilden das Unterholz. Zu den wirtschaftlich nützlichen Arten gehören die Karoa, die wegen ihrer Fasern verwendet wird, die Rizinuspflanze, Öl-, Carnauba- und Dattelpalmen sowie Cashew- und Kautschukbäume.
Das Wasserfallgebiet liegt im trockenen brasilianischen Landesinneren, dem sogenannten Sertão. Die geringen Niederschlagsmengen in diesem Gebiet erlauben nur das Wachstum von xerophytischen (trockenheitsresistenten) Büschen und Gräsern. In den trockenen Wäldern des hügeligen Hochlands wachsen Karnaubapalmen und Babassupalmen sowie Kakteen, Zistrosen und Rhododendren. Eine ungewöhnliche Pflanze der Sertão-Region ist der immergrüne Aveloz, der eine Höhe von 15 bis 20 Fuß erreichen kann und als Hecke zur Abgrenzung von Feldern verwendet wird. Das Grundwasser in der Region ist oft zu salzig für die Bewässerung oder zum Trinken.
Der untere São Francisco fließt durch ein Überschwemmungsgebiet mit feinen Schlickböden, in dem tropische Laubwälder gedeihen. Der größte Teil der ursprünglichen Vegetation entlang des Flusses ist jedoch für die Landwirtschaft gerodet worden.