Les trois quarts de la surface de l'île Pampou sont couverts d'un boisement âgé humide composé de saules (Salix sp.), du Frêne à folioles étroites (Fraxinus angustifolia) très rare dans la région, du Peuplier noir (Populus nigra), du Peuplier blanc (Populus alba) et de l'Érable champêtre (Acer campestre). Le sous-bois est très ouvert, et des arbres morts jonchent le sol. Au nord de l'île, des plages sablo-vaseuses sont favorables au développement du Rubanier simple (Sparganium emersum), espèce patrimoniale, et à diverses laîches (Carex spicata, C. hirta, etc.). L'ensemble de l'île est pâturé par des chèvres et une prairie mésophile subsiste au Sud. Sur les berges boisées, l'Aristoloche (Aristolochia clematis) et la Cardamine impatiente (Cardamine impatiens), toutes deux rares dans la région, peuvent s'observer localement.
Aucune menace ne semble peser actuellement sur cette île. Comme toutes les îles de la Seine divers déchets polluent les berges.