天平の丘公園における最大の特徴は、一般的な桜名所のように「満開の数日間で終わらない」という圧倒的な鑑賞期間の長さにあります。園内には多種多様な桜が植栽されており、開花時期の異なる品種が順番に見頃を迎える「桜のリレー」が展開されます。
例年3月下旬、まず先陣を切って咲き誇るのが「日本三大桜」の血統を引く銘木群です。福島県の「三春滝桜」、山梨県の「山高神代桜」、岐阜県の「根尾谷淡墨桜」の実生（みしょう）苗から育てられた名桜が次々と花開き、春の訪れを告げます。続いて4月上旬にはソメイヨシノが園内を淡いピンクに染め上げます。
そして、天平の丘公園の真骨頂とも言えるのが4月中旬から4月下旬にかけて見頃を迎える八重桜（ヤエザクラ）です。関山（カンザン）、普賢象（フゲンゾウ）、松月（ショウゲツ）、鬱金（ウコン）など、約300本以上の八重桜がぽってりとした濃厚な花弁を広げ、ソメイヨシノとは一線を画す圧倒的なボリューム感で園内を覆い尽くします。
毎年3月下旬から4月下旬にかけて開催される「天平の花まつり」では、坊ちゃん列車（ミニSL）の運行や地元グルメの出店で賑わいを見せます。さらに期間中の特定日には夜桜ライトアップが実施され、昼間の開放的な平地林とは打って変わった幽玄の世界が広がり、夜間撮影に訪れるカメラ愛好家やカップルで大いに沸き立ちます。
