Teren jest został objęty ochroną prawną przede wszystkim ze względu na występowanie licznych gatunków flory kserotermicznej, wśród której na pierwszy plan wysuwa się istniejące tutaj do dnia dzisiejszego, jedno z dwóch znanych w Polsce, stanowisko dyptamu jesionolistnego, uważanego za pierwowzór biblijnego, gorejącego krzewu Mojżesza.

Historia ochrony kompleksu leśnego Grabowiec sięga okresu międzywojennego, kiedy to już w roku 1922 powołano na tym obszarze rezerwat przyrody obejmujący młodnik dębowo-grabowy z licznymi widnymi polanami pokrytymi roślinnością kserotermiczną, zaś wzdłuż południowego stoku rozciągały się wówczas liczne stanowiska, obficie kwitnącego dyptamu jesionolistnego. Utrzymywanie się bogatej flory kserotermicznej było możliwe dzięki prowadzonej w tamtym okresie gospodarce odroślowej z przeznaczeniem drewna na opał, tak pożądany w okolicy ubogiej w lasy.  Do chwili objęcia tego terenu ochroną prawną odbywał się tutaj także wypas zwierząt gospodarskich.

Kolejne rewizje oraz inwentaryzacje prowadzone w rezerwacie wskazywały jednak na nieuchronne procesy sukcesyjne, zmieniające nieodwracalnie obraz tego miejsca. Już w latach 60-tych drzewostan osiągnął duży stopień zwarcia, przez co następowała stopniowa eliminacja polan i miejsc widnych jako stanowisk flory kserotermicznej. W chwili obecnej szatę roślinną rezerwatu Grabowiec tworzy przede wszystkim zbiorowisko leśne grądu subkontynentalnego Tilio-Carpinetum w charakterystycznej dla lasów Ponidzia „widnej” postaci, która wyróżnia się, między innymi, częstym występowaniem miodownika melisowatego. Zbiorowisko grądowe w rezerwacie jest także miejscem egzystencji dość licznej populacji lilii złotogłów, rośliny która w okresie kwitnienia stanowi prawdziwą ozdobę naszych lasów.

Pierwotny przedmiot ochrony, jakim była roślinność kserotermiczna utrzymuje się dziś wyłącznie w nielicznych lukach w drzewostanie, a także na obrzeżach kompleksu leśnego. Pomimo zaawansowanych procesów sukcesyjnych, ciągle jeszcze możemy spotkać tutaj takie gatunki roślin ciepłolubnych, jak: miłek wiosenny, wisienka stepowa czy zawilec wielkokwiatowy. Gatunkiem zagrożonym w dalszej egzystencji na terenie rezerwatu jest obecnie, także jego największa osobliwość - dyptam jesionolistny. Nieliczna populacja tej rośliny utrzymuje się wyłącznie dzięki wysiłkom osób zaangażowanych w czynną ochronę przyrody, w tym miejscowych leśników.

Atutem rezerwatu jest również jego unikalne położenie. Występujące tutaj zbiorowiska roślinne wykształciły się na specyficznym podłożu gleb o charakterze mezotroficznych rędzin wytworzonych ze zwietrzelin skał gipsowych. Tego typu warunki glebowe nie występują w żadnym innym miejscu na terenie lasów naszego kraju. Przejawem interesującej budowy geologicznej są także zachodzące w obrębie skał gipsowych zjawiska krasowe. Procesy te uwidaczniają się w postaci łatwych do zaobserwowania w obrębie całego rezerwatu, lejów i zapadlisk krasu powierzchniowego.

Rezerwat Grabowiec to prawdziwy skarb przyrody wśród leśnych ostępów RDLP w Radomiu. Zachowanie występujących w nim wartości będzie możliwe wyłącznie w oparciu o aktywne działania człowieka wynikające z dogłębnej znajomości zachodzących tutaj procesów