现在的海南植物区系以热带分布的科和属占优势，在属的地理成分构成上热带亚洲成分比例最高，显示了它是一个热带性质的植物区系，并有热带亚洲亲缘。通过与周边的中国广西和广东以及越南植物区系的比较，海南植物区系与越南植物区系的类似性最大，其次是广西植物区系；在所比较的这些植物区系中，有110个属仅海南与越南共同具有，有7个属仅海南与广东共同具有。在海南植物区系中，仅有7个特有属和约10%的特有种，非常低的特有性显示了它的大陆起源特征。在哺乳动物上，也显示了与植物区系类似的生物地理格局，海南与越南的联系最密切。古植物学研究揭示了海南岛在始新世时具有一个亚热带性质的植物区系和亚热带气候，是处在一个比现今更北的位置；冷杉属和铁杉属植物化石在海南被发现也反映了其在始新世时的亚热带特征。古地磁学研究揭示了在中生代时海南岛是在一个连接着越南和广西，比现在高5-6个纬度的位置。新生代早期，随着北部湾裂开，海南岛开始沿哀牢山-红河断裂带发生了向东南的移动和旋转，最终到达了现在的位置。琼州海峡尽管在最窄处只有20公里宽，但在海南与雷州半岛之间在早更新世时存在断裂，在相对应的海南北部和雷州半岛广泛分布有火山群，这些特征也揭示了在它们之间存在板块边缘。中国科学院西双版纳热带植物园研究员朱华对海南岛植物区系的研究揭示了海南岛的起源，首次从生物地理上提出了海南岛在始新世时是连接着越南和广西，后来发生了向东南的移动和旋转，最终到达了现在的位置。这一研究结果与古植物学、古地磁学及火山研究符合。该研究结果以Biogeographical Evidences Help Revealing the Origin of Hainan Island 为题发表在PLoS ONE 上。