A vegetação no Norte-Noroeste Fluminense é caracterizada pela ocorrência de pequenos fragmentos onde a destruição de habitat levou as Florestas Estacionais Semideciduais (FES) a sofrerem intensa fragmentação nesta região. Sendo assim, o presente estudo objetivou: 1) contribuir para o conhecimento da flora desta região, caracterizando a riqueza, diversidade e a estrutura do compartimento lenhoso de fragmentos de FES, 2) avaliar as relações florísticas entre as tipologias e variáveis ambientais e 3) contribuir para um melhor entendimento dos efeitos da fragmentação através do uso de métricas da paisagem. Foram selecionados 18 fragmentos florestais em três tipologias de FES: Submontanas, Terras Baixas e Tabuleiros. Empregou-se o método de parcela fixa, sendo amostrados todos os indivíduos com DAP ≥ 5cm. Para avaliar as relações florísticas entre as tipologias e com variáveis ambientais, foram utilizadas variáveis edáficas, climáticas e geográficas, sendo utilizados os métodos de ordenação análise de correspondência distendida, análise dos componentes principais e análise de correspondência canônica. De modo a verificar o efeito da fragmentação, variáveis-resposta (riqueza, diversidade, estrutura e funcionalidade) foram relacionadas a variáveis preditoras (métricas da paisagem) através de regressões logísticas simples, utilizando-se Modelos Generalizados Lineares (GLM). Foram amostrados 5276 indivíduos e 494 espécies. Os valores de riqueza e diversidade variaram de 56 a 114 espécies e 2,59 a 4,26, respectivamente. Foi verificada uma alta variabilidade florística e estrutural, com distinção quanto às espécies mais abundantes em cada área estudada. As análises de gradiente evidenciaram coerência nos padrões de distribuição das espécies em relação às variáveis ambientais, sendo observado um gradiente costa-interior. A riqueza de espécies foi relacionada com a área, razão perímetro-área e área núcleo. Com relação à funcionalidade, a proporção de indivíduos pioneiros e de espécies anemocóricas foram relacionadas às métricas da paisagem. As variáveis-resposta relacionadas à estrutura foram relacionadas com a razão perímetro-área, índices de proximidade e conectividade. Os resultados apóiam o uso de métricas de paisagens como indicadores do efeito da fragmentação no Norte-Noroeste Fluminense. De forma geral, os fragmentos florestais estudados estão em estágio intermediário de sucessão entretanto, apresentaram elevada diversidade e composição florística peculiar, com ocorrência de espécies novas e ameaçadas de extinção, que justificam a sua conservação e a necessidade de mecanismos de apoio na recuperação dos mesmos.