В Западной Сибири позднеатлантическая фаза (АТ-3) выделяется как наиболее теплая. Зона лесов существенно расширяется за счет продвижения ее северной границы на 300–400 км на территорию современной тундры. Древесина лиственницы, найденной на полуострове Ямал в районе р. Юрибей, имеет возраст 5500±160 л. н. (БАШ-63). Темнохвойные еловые и елово-кедрово-пихтовые леса в сочетании с лиственничными доминировали на севере Западно-Сибирской равнины, а южнее преобладали березняки с участием темнохвойных пород.
Повышенные участки рельефа, в частности Сибирские увалы, были покрыты сосновыми лесами. В составе древесных формаций юго-западного сектора лесной зоны, в бассейне Иртыша, отмечается максимальная за весь голоцен примесь широколиственных пород — вяза, липы и дуба.
Южная граница леса, продвигавшаяся ранее в южном направлении, достигла во второй половине атлантического периода положения, близкого современному. Только в самом конце этого периода происходило, как и в Европейской части СССР, некоторое расширение степных пространств в лесостепных районах и незначительное остепнение самой южной окраины лесной зоны. Более поздняя (суббореальная) экспансия степей на север здесь по пыльцевым данным не отмечается.
Таким образом, наряду со значительной мобильностью северной границы леса в атлантическом периоде, его южная граница оставалась более или менее стабильной. Обусловившая этот парадокс общая климатическая ситуация была выявлена В.П. Гричуком, установившим, что около 5500 лет назад (середина IV тыс. до н. э.) в областях Северной Евразии и Северной Америки, расположенных севернее 54–55° с. ш. зимние и летние температуры были выше современных (Гричук, 1969, с. 51). Южнее прослеживается как бы «нейтральная полоса», где температурный режим почти не менялся, а далее к югу, примерно от 40° с. ш., зимние и летние температуры понижались. Близкое совпадение лесостепи с этой «нейтральной» полосой объясняет явление относительной стабильности границы «лес-степь» на территории юго-западной Сибири. При изучении истории неолитических и энеолитических племен в Западной Сибири надо учитывать, что лесостепь и южная окраина лесной зоны, как и на Русской равнине, характеризовалась высокой биологической продуктивностью, так как эти ландшафты развивались в наиболее оптимальных для данного региона климатических условиях.
В Средней Сибири потепление позднеатлантического времени (АТ-3) также выразилось достаточно ясно. Лесотундра, представленная елово-лиственничными редколесьями, распространилась на 100–150 км севернее ее современного положения. На это указывают находки на полуострове Таймыр в зоне современной тундры древесины лиственницы, датированной по радиуглероду 5740±120 л. н. (ГИН-1314); 5770±40 (ГИН-798); 5650±130 (ГИН-781); 5520±50 (ГИН-669).
Южнее, на междуречье Енисея и Лены были распространены елово-лиственничные леса. Развитие еловых древостоев на этих территориях, где в настоящее время они полностью отсутствуют или находятся в угнетенном состоянии, определенно свидетельствует о потеплении и смягчении континентальности климата этих районов по сравнению с настоящим временем. Южнее широты нижнего течения Подкаменной Тунгуски были распространены сосново-лиственничные леса с «пятнами» темнохвойных елово-пихтово-кедровых лесов в горных районах, в частности, на Енисейском кряже.
Растительный покров Северо-Востока Евразии в атлантическом периоде изучен еще недостаточно полно. Палеоботанические данные указывают на то, что потепление климата во второй половине атлантического периода проявилось здесь слабее, чем в других районах лесной зоны. Граница между лесом и тундрой продвигалась лишь на несколько десятков километров севернее ее современного положения. На большей части Северо-Востока были, как и теперь, распространены лиственичные леса, которые, однако, отличались от современных меньшей редкостойкостью.