Les plantes sont des organismes autotrophes, ce qui signifie qu'elles produisent leur propre nourriture par la photosynthèse. À la base de leur organisation se trouvent les cellules végétales, qui se regroupent pour former des tissus et des organes spécialisés. L'organisation fonctionnelle des plantes repose sur plusieurs grands systèmes : la racine, la tige et la feuille. La racine joue un rôle essentiel dans l'ancrage de la plante et l'absorption de l'eau et des nutriments du sol. Elle est également un lieu de stockage de nourriture sous forme d'amidon.

Le système vasculaire des plantes, composé du xylème et du phloème, permet le transport de diverses substances. Le xylème est responsable du transport de l'eau et des sels minéraux absorbés par les racines jusqu'aux feuilles. Le fonctionnement du xylème repose sur un mécanisme de tension-cohésion qui permet de tirer l'eau à travers la plante. Le phloème, quant à lui, distribue les produits de la photosynthèse, principalement les sucres, des sites de production aux sites de croissance et de stockage. Les échanges gazeux, cruciaux pour la photosynthèse et la respiration, sont régulés par les stomates présents sur les feuilles.

La photosynthèse est un processus central dans la fonctionnalité des plantes. Elle se déroule principalement dans les chloroplastes des cellules foliaires. Grâce à l'énergie lumineuse, les plantes convertissent le dioxyde de carbone et l'eau en glucose, une source d'énergie chimique, et en oxygène, un sous-produit vital. Le processus comprend deux phases : une phase lumineuse, qui convertit l'énergie solaire en ATP et NADPH, et une phase sombre (cycle de Calvin), qui utilise ces molécules pour fixer le carbone et produire des glucides. Ce processus est fortement influencé par les facteurs environnementaux tels que la lumière, la concentration en CO2 et la température.