Od svého pramene mezi Račicemi a Bukovinkou v nadmořské výšce přibližně 450 m se Říčka postupně zahlubuje do zprvu mělkého a otevřeného údolí. Teprve v místech, kde tok překračuje hranici vápenců Moravského krasu, se toto údolí významněji sužuje, takže místy činí rozdíl mezi horními hranami a dnem až 130 výškových metrů. Častá severojižní orientace svahů, velká svažitost terénu, teplotní inverze jsou typickou ukázkou říčního fenoménu, který tu spolu s vápencovým podložím a příhodnou geografickou polohou pozitivně ovlivnil druhovou rozmanitost živé přírody. Především střední tok Říčky proto patří v širém okolí Brna k přírodovědně nejbohatším územím.

I když jsou lesy při horním toku převážně silně kulturně přeměněny, v jejich složení nejspíše dříve převládaly především bučiny. Naopak v údolí středního toku Říčky přibližně od Hádku níže se vlivem změny geologického podloží i reliéfu krajiny již objevují nejčastěji porosty dubohabřin a na jižně exponovaných svazích i teplomilné doubravy; jen na zastíněných místech severních svahů tu rostou také rozsáhlejší ostrůvky květnatých vápencových bučin.

Vedle silnějšího vlivu přilehlých teplých klimatických oblastí a přítomnosti vápencového podloží je nutno hledat příčiny náhlé proměny charakteru krajiny také ve způsobu dřívějšího lesního hospodaření. Lesní porosty byly do poloviny 19. století pro obyvatele Líšně a přilehlých obcí jediným zdrojem paliva. Velká spotřeba dřevní hmoty zejména na otop si tak vynucovala časté obmýtí řady porostů. V těchto prosvětlených výmladkových pařezinách nejlépe zmlazoval habr, dub, břek nebo dřín, které po několika generacích mohly uměle převládnout nad původně dominantním bukem. 

Velká část svahů údolí byla snad dokonce zcela odlesněna a sloužila snad ještě v 19. století jako příležitostné pastviny dobytka. Jako příklad lze uvést svahy v okolí Horákovského hradu, hradiska Staré zámky, strání v okolí Muchovy boudy, Velkého Horneku či Lysé hory. V těchto místech jsou nápadné výsadby či spontánní nálety rychle rostoucích dřevin (jasanu ztepilého, trnovníku akátu aj.), které jsou přímým důkazem nezadržitelné přeměny krajiny v průběhu 20. století.

Často až nadměrné využívání lesních porostů v období středověku a raného novověku znamenalo nízkou kvalitu dřeva, malé roční přírůstky a patrně i zvýšenou erozi. Tento stav však naopak podporoval velkou druhovou pestrost živé přírody. Krajina v okolí Říčky byla ve srovnání s dnešním stavem mnohem různorodější - mozaika rozsáhlých ploch prosluněných vápencových skalisek, travnatých strání, světlých lesů, ale i stinných sutí, vlhkých lesů a pobřežních olšin znamenala dostatečný životní prostor pro velké množství druhů. Současná přirozená i synantropní eutrofizace krajiny je příčinou postupné zmenšování rozlohy některých biotopů, a ty již nejsou schopny poskytnout pro původní živou přírodu dostatek vhodného životního prostoru. 

Vegetací nejvíce ohroženou těmito změnami jsou ostrůvky bezlesí a teplomilné doubravy na výslunných jižních svazích údolí. Ještě v literatuře konce 19. a počátku 20. století jsou uváděny významné botanické lokality z okolí Líšně a Mariánského údolí – většina z nich však už patří minulosti. Výjimkou jsou jen malé ostrůvky v okolí Muchovy boudy a Horákovského hradu, kde ještě v malých populacích přežívají koniklec velkokvětý, kručinkovec poléhavý, hvězdnice chlumní, oman chlupatý, třešeň křovitá, černohlávek velkokvětý, kozinec vičencovitý, huseník střelovitý, oman oko Kristovo a další. Pouhé desítky metrů čtverečních, které tyto ostrůvky představují, jsou silně ohroženy invazí akátu a jiných dřevin, pročež nejspíše brzy také zaniknou.

V údolí Říčky zůstaly zachovány již jen tři významné lokality teplomilné květeny - Velký Hornek, Lysá hora u Ochoze a světlina nad Ochozskou jeskyní. Bezesporu skvostnou lokalitou na cestě proti proudu Říčky je jižní svah Lysé hory. Strmé stráně rozdělené skalními stupni představují nejrozsáhlejší přirozené bezlesí celého údolí. Bohatě zde kvete například kavyl Ivanův, třemdava bílá, třešeň mahalebka nebo zlatovlásek obecný, zastoupen je také koniklec velkokvětý, trýzel panonský, kavyl tenkolistý či kosatec trávovitý.

Na rozlehlejších, severně orientovaných skalních výchozech se tísní husté porosty časně kvetoucí trávy pěchavy vápnomilné a místy se zde setkáme i z dalším vzácným druhem - lomikamenem vždyživým. Také některé další druhy cévnatých rostlin, mechů i lišejníků rostoucí ve společnosti uvedených druhů patří mezi rostliny, jejichž areál rozšíření zasahuje v přilehlých pohořích nad absolutní horní výškovou hranici lesa. V suchém a chladném klimatu poslední doby ledové tyto porosty proto pravděpodobně převládaly na velkých, dnes zcela zalesněných plochách tohoto území.

Nejvíce rozšířené jsou druhově bohaté dubohabrové pařeziny, v jejichž podrostu se zvláště na jaře objevuje množství běžných, ale často velmi krásných hájových druhů: dymnivky plné, sasanky hajní, ptačince velkokvětého, prvosenky jarní, plicníku lékařského, jaterníku podléšky, lýkovce jedovatého, ostřice chlupaté, ostřice prstnaté, a dalších. V lesních porostech se hojně vyskytují také mnohé orchideje. Častý je vemeník dvoulistý a v. zelenavý, okrotice bílá, korálice trojklanná, hlístník hnízdák a kruštík širolistý, nezřídka se objeví okrotice červená a vzácně byl zjištěn také sklenobýl bezlistý.

Niva údolí bývá v jarním období pravidelně zaplavována Říčkou. Její přirozené koryto se tu vine mezi statnými kmeny olší v jejichž podrostu se na jaře stále ještě vzácně objevuje sněženka podsněžník, pryskyřník kosmatý, árón východní a místy také bradáček vejčitý. Jednou ze zajímavostí je výskyt přesličky zimní, která byla na začátku 20. století zjištěna nedaleko výtoku Říčky pod Lysou horou. Dnes jsou splavené rostliny rozšířeny na řadě míst v úseku od původní lokality až k Muchově boudě.

Klid, zachovalá příroda, možnost koupání, jeskyně a těsné sousedství s městskou aglomerací jsou hlavními důvody, proč se sem lidé rádi a často vracejí. Většina přírodovědně cenných míst je tu však natolik obtížně dostupná, že k ničení živé přírody dosud docházelo jen málokdy. A tak hlavním nepřítelem současného přírodního prostředí mohou být především necitlivé zásahy do lesních porostů a postupná změna celkového charakteru původní vegetace.