Ein Tannenzapfen ist ein Organ der Kiefer, das ihre Fortpflanzungsstrukturen enthält. Kiefern sind nur eine der Nadelbäume oder „kegeltragenden“ Pflanzen; andere sind Zedern, Tannen, Zypressen und Mammutbäume. Kiefernzapfen kommen wie die Fortpflanzungsorgane anderer Nadelbäume in männlichen und weiblichen Sorten vor. Bei den meisten Kiefernarten wachsen männliche und weibliche Zapfen auf demselben Baum. Die Bäume einiger Arten haben Zapfen überwiegend nur eines Geschlechts, mit einigen des anderen Geschlechts.
Pinus ist eine Baumgattung mit etwa 115 Arten. Während alle Zapfen produzieren, unterscheiden sich ihre Größe und ihr Aussehen geringfügig, und männliche und weibliche Zapfen sehen auch unterschiedlich aus. Das Bild, das die meisten Menschen mit dem Tannenzapfen, einer holzigen, schuppigen Struktur, verbinden, ist eigentlich die weibliche Struktur. Männliche Zapfen sind kleiner, krautiger und kürzer.
Der männliche Zapfen ist in der Regel nicht länger als 2 cm und lebt je nach Kiefernart nur wenige Monate im Frühjahr oder Herbst. Es ist mit Mikrosporangien oder Pollensäcken bedeckt. Nachdem es seinen Pollen freigesetzt hat, fällt es vom Baum.
Nachdem die männlichen Zapfen ihren Pollen freigesetzt haben, wandert dieser durch den Wind zu den weiblichen Zapfen. Nach der Bestäubung braucht der weibliche Zapfen eineinhalb bis drei Jahre, um zu reifen. Die Befruchtung, die Verschmelzung der Spermien im Pollen mit dem Eierstock im weiblichen Samen, findet ein Jahr nach der Bestäubung statt. Auf jeder fruchtbaren Skala des weiblichen Zapfens befinden sich zwei Samen; die Schuppen an beiden Enden des Kegels sind zu klein, um Samen zu tragen.
Weibliche Zapfen sind viel widerstandsfähiger als ihre männlichen Gegenstücke, da sie so konzipiert sind, dass sie bis zur Verbreitung der Samen bestehen bleiben. Bei einigen Arten werden befruchtete Samen jahrelang gelagert. Reife weibliche Zapfen sind typischerweise 1 bis 24 cm lang.
Bei den meisten Kiefernarten öffnen sich reife weibliche Zapfen, um ihre Samen freizusetzen, wenn sie ausgewachsen sind. Normalerweise haben die Samen Flügel und werden durch die Luft verbreitet. Bei einigen Kiefernarten haben die Samen jedoch nur einen Restflügel und werden von Vögeln verbreitet. Bei einigen Kiefern müssen die Vögel die Zapfen aufbrechen, damit die Samen freigesetzt werden.
Einige Arten, bekannt als Feuerklimax-Kiefern, speichern befruchtete Samen in Tannenzapfen, die nur durch die Hitze eines Waldbrandes geöffnet werden können. Wenn ein Feuer lebende Bäume zerstört, geben die Feuerklimax-Kiefern ihre Samen frei, um den Wald wieder zu bevölkern.