Il sistema vascolare della pianta, pieno di tessuto vascolare simile a un tubo, sono i condotti cruciali attraverso i quali l’acqua e le sostanze nutritive scorrono nelle piante. Senza di loro, le piante si limitano ad essere alte pochi pollici (centimetri), come nel caso di muschi, hornworts ed epatiche, le uniche piante terrestri non vascolari. La maggior parte delle piante terrestri vive oggi ha un sistema vascolare, dai piccoli arbusti agli alberi più alti. Il più grande trasporta acqua e sostanze nutritive alle cime degli alberi alti oltre 379 m, come la sequoia gigante.
Il sistema vascolare nelle piante utilizza più di un tipo di cellula. I tessuti sono divisi in due parti: xilema e floema. Xylem si trova più vicino al centro della pianta e la sua funzione principale è quella di trasportare l’acqua. Lo xilema più noto è il legno. È composto principalmente da cellule morte con una struttura tubolare. Il floema, tuttavia, è costituito principalmente da cellule viventi. Situato più vicino all’esterno della pianta e appena sotto la corteccia degli alberi, il floema sposta i nutrienti organici (noti come fotosintetici) verso la parte superiore della pianta. La dipendenza della pianta dal floema è il motivo per cui gli alberi possono essere uccisi semplicemente rimuovendo uno strato circolare di corteccia attorno alla loro circonferenza.
Nelle piante, questo sistema si trova in blocchi coordinati chiamati fasci vascolari, che contengono xilema, floema e cellule protettive attorno al loro perimetro. Come accennato, lo xilema si trova più vicino al centro, mentre il floema è più vicino al bordo. Nelle foglie, lo xilema si trova in alto, il floema in basso. Per questo motivo gli afidi si trovano spesso nella parte inferiore delle foglie: è qui che possono penetrare per ottenere il saccarosio dai succhi della pianta.
Tra xilema e floema c’è uno strato noto come cambio vascolare. Segrega lo xilema e il floema l’uno dall’altro ed è la fonte delle cellule staminali che si differenziano in entrambi. Il tasso di crescita delle cellule del cambio vascolare dipende dalla luce solare e dai nutrienti disponibili e gli anelli trovati nei tronchi degli alberi sono indicativi dei modelli di crescita del cambio vascolare.