Si tratta della vegetazione attualmente più diffusa lungo le coste di tutto il Mediterraneo, dove il clima è caratterizzato da estati calde e aride e da precipitazioni concentrate nei mesi invernali. Essa ha ormai completamente sostituito l'originario bosco sempreverde che è stato cancellato, praticamente in tutta l'area mediterranea, da millenni di pratiche colturali. Una volta rotto l'antico equilibrio l’habitat precedente non è più riuscito a ricostituirsi, come avviene invece in zone a clima estivo meno arido, lasciando il posto, soprattutto nelle zone più basse, ad aspetti degradati (macchia alta, macchia bassa, gariga).

La macchia mediterranea si presenta come un insieme fitto di cespugli, arbusti e alberi sempreverdi con foglie generalmente coriacee, o a foglie che cadono durante l'estate, limitando così la loro attività vegetativa ai periodi dell'anno in cui l'umidità è relativamente abbondante. Comuni sono anche le piante lianose, rampicanti, come il tamaro (Tamus communis L.), la clematide (Clematis flammula L.), la rosa sempreverde (Rosa sempervirens L.) e la smilace (Smilax aspera L.) che, avviluppandosi ai rami, possono contribuire a rendere impenetrabile questo tipo di ambiente.

La ricostruzione nell'Orto botanico di un lembo di questo particolare ecosistema è stata possibile sfruttando un luogo in prossimità dell'ingresso, all'esterno del muro circolare, protetto dalle mura dell'edificio museale e riparato dai venti freddi. Qui vengono coltivati gli alberi e gli arbusti più significativi della macchia mediterranea, quali l'oleastro (Olea europaea L. var. sylvestris Brot.), da cui sarebbe derivato l'olivo coltivato (Olea europaea L. var. europaea), il lentisco (Pistacia lentiscus L.) e la palma nana (quella stessa specie che in forma arborescente viene indicata come "palma di Goethe"), che caratterizzano la fascia di vegetazione costiera più calda e arida: ambiente naturale di grande bellezza, ormai quasi del tutto distrutto per esigenze turistico-balneari. Troviamo ancora il leccio (Quercus ilex L.) e il corbezzolo (Arbutus unedo L.), dai fiori bianchi e dai vistosi frutti rossi (un tempo usati per marmellate), arbusti aromatici come il mirto (Myrtus communis L.), i cisti (Cistus salvifolius L. e Cistus incanus L.), il rosmarino (Rosmarinus officinalis L.), le lavande (Lavandula angustifolia Mill. e Lavandula stoechas L.), e arbusti con foglie estremamente ridotte e fusti appiattiti fotosintetizzanti (cladodi o fillocladi), come il pungitopo (Ruscus aculeatus L.).