Le mémorial est un exemple rare de forêt de feuillus cove de croissance ancienne, un type diversifié unique aux Appalaches. Les espèces dominantes sont le peuplier jaune, le chêne, le tilleul, le hêtre et le sycomore. Certains arbres ont plus de 400 ans, et les plus vieux peupliers jaunes ont plus de 20 pieds (6,1 m) de circonférence et mesurent 100 pieds (30 m) de haut.
Il manque le châtaignier d’Amérique, autrefois l’arbre dominant de la forêt, victime de la brûlure du châtaignier introduite accidentellement d’Asie au début du XXe siècle. Bien que les derniers châtaigniers de Kilmer soient probablement morts à la fin des années 1930, leur bois est si résistant à la pourriture que des restes de troncs massifs et de souches sont encore visibles. Une autre perte plus récente est celle des pruches géantes due à l’infestation d’un insecte exotique, le puceron lanigère de la pruche. Craignant que la chute d’une branche ou d’un arbre ne blesse un visiteur, les responsables du service forestier ont décidé d’abattre les arbres morts près du sentier commémoratif de manière à imiter le chablis naturel. En novembre 2010, le Forest Service a fait sauter les arbres à l’aide d’explosifs, rendant le sentier de la boucle inférieure beaucoup plus léger et sec, modifiant ainsi l’environnement et créant un défi de relations publiques.