Un total de 16 especies de flora amenazada prosperan en la Laguna Primera de Palos gracias a los trabajos de mejora y aumento de la biodiversidad que la Fundación Cepsa (que ha tomado el relevo de la Compañía en esta labor) realiza en la Laguna Primera de Palos, en colaboración con la Consejería de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio. Gracias a este acuerdo, se han realizado a lo largo de los últimos años numerosas actuaciones dirigidas a la conservación de especies de flora que se encuentran en peligro de extinción.

El conjunto de actuaciones no sólo se han dirigido a conservar especies ya presentes en la Laguna, sino también a incorporar especies "autóctonas históricas" que habían desaparecido de este entorno y de otros similares en la costa onubense. De este modo, la Laguna Primera de Palos constituye un enclave sobresaliente en los contextos andaluz y nacional para la preservación de un gran número de especies amenazadas.

Es un enclave sobresaliente de preservación en el contexto nacional

Uno de los ejemplos más destacados fue la recuperación del nenúfar amarillo (Nuphar luteum), en peligro "crítico" de desaparición, y del que no se tenía constancia en el entorno de Huelva desde los años sesenta. Fue reintroducida por Cepsa y la Junta de Andalucía en la Laguna Primera de Palos en el año 2010, y en 2011 dio su primera floración. Constituye actualmente una de las especies más emblemáticas de este espacio natural.

Al igual que el nenúfar amarillo, el nenúfar blanco (Nimphaea alba) es una planta acuática muy amenazada en Andalucía por la alteración de las lagunas, turberas y cursos de agua lentas donde vive. Es otra joya botánica plenamente naturalizada en la Laguna Primera de Palos donde se está extendiendo de forma notable formando grandes manchas que sirven de refugio a la fauna amenazada que se protege en este humedal.

La rascavieja (Adenocarpus gibbsianus), una leguminosa cuya floración estival tiene un gran atractivo ornamental es otra de las plantas amenazadas inventariadas en la Laguna Primera. En 2016 se introdujo una pequeña población que actualmente florece y fructifica copiosamente, por lo que se ha garantizado su conservación.

La otra especie en "peligro crítico" de desaparición, y sobre la que interviene la Fundación Cepsa, es la planta acuática comúnmente conocida como corazón de agua o bocado de rana (Hydrocharis Morsus-Ranae), que se encuentra en muy pocos puntos de la Península Ibérica. Huelva es la única provincia en Andalucía que cuenta con ejemplares localizados en el Parque Nacional de Doñana y ahora en la Laguna Primera de Palos. Se introdujo de forma experimental en la Laguna en el año 2011 y ahora se está evaluando su plena naturalización.

Además de estas cuatro principales especies en "peligro crítico", recogidas en la Lista Roja de la Flora Vascular de Andalucía (2005), la Fundación Cepsa y la Junta promueven actuaciones sobre otras doce especies "en peligro", "casi amenazadas" y "vulnerables" como las clavellinas (Armeria gaditana y Armeria velutina) y camarina (Corema album), entre otras.