Бор расположен на надпойменных террасах левого берега р. Юг, на склоне водораздельной равнины в пределах Нижне-Югского ландшафтного района, в котором доминируют урочища водно-ледниковой равнины. В пойме реки хорошо выражен прирусловый вал. Вся территория памятника природы покрыта сосновым лесом в возрасте 140 лет. Господствуют сосняки, зеленомошники кисличные, меньше сосняков черничной и брусничной групп.
В Барановском бору зарегистрировано 63 вида растений, в их числе редкие для области: плаун булавовидный, гудайера ползучая, воронец красноплодный.