Vegetačná vrstva je tvorená strešným substrátom v hrúbke 6 cm, v ktorom sú rastliny zakorenené. Substrát, ktorý je vhodný pre extenzívne strechy, tvorí zrecyklovaná stará pálená tehla, strešná škridla, láva a kompost.
Substrát zásobuje rastliny vodou, vzduchom a živinami. Zároveň zaisťuje ďalšiu funkciu vegetačnej strechy a to zadržiavanie a spomalenie odtoku dažďovej vody. Zelená strecha dokáže zadržať 30 – 90 % zrážkovej vody podľa typu vegetačnej strechy.