Приведены результаты многолетних биоиндикационных исследований оценки состояния липы сердцевидной (Tilia cordata Mill.) в условиях г. Йошкар-Олы, различающихся степенью загрязнения среды промышленно-транспортными выбросами. В работе проанализирована изменчивость особей Tilia cordata различных онтогенетических состояний генеративного периода по комплексу морфологических и фенологических признаков с помощью статистических методов главных компонент и дисперсионного анализа. Установлена неоднородность онтогенетических групп деревьев по морфологическим и фенологическим признакам. У средневозрастных генеративных особей мезобионтного вида T. cordata в условиях средней степени загрязнения городской среды отмечается мелколистность. С увеличением антропогенной нагрузки уменьшается площадь листовой пластинки, однако возрастает площадь ее повреждения. Показатель флуктуирующей асимметрии листовой пластинки не отличается у деревьев, произрастающих в различных экологических условиях. Использование метода главных компонент позволило выявить наиболее изменчивые признаки побегов и ритмов сезонного развития у T. cordata, которые можно использовать для целей биоиндикации: размеры и число структурных элементов почек и побегов, сроки и длительность фенофаз. Наиболее чувствительными к загрязнению среды обитания являются средневозрастные генеративные деревья T. cordata.