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Die Pflanze nimmt Kohlenstoffdioxid, Wasser und Mineralstoffe aus der Umwelt auf und stellt daraus Nährstoffe und Baustoffe her.
Bei landlebenden Pflanzen wird Wasser durch die Wurzeln aufgenommen und gelangt über das Xylem bis in die Blätter.
Die Verdunstung wird durch die Spaltöffnungen (Stomata) geregelt.
Ionenaustausch und aktiver Transport durch Zellmembranen ermöglichen die Aufnahme von Mineralsalzen aus dem Boden.
Fotosyntheseprodukte werden v. a. als Saccharose durch das Phloem in die Speicher- oder Verbrauchsorgane transportiert.

Carnivoren sind Pflanzen, die an stickstoffarmen Standorten wie beispielsweise Mooren wachsen. Sie gleichen den Stickstoffmangel aus, indem sie tierisches Eiweiß in Form von Insekten zusätzlich verdauen. Dazu haben sie spezielle Fangmethoden entwickelt. Ihre Blätter sind zu Klappfallen, Klebfallen, Saugfallen oder Gleitfallen umgewandelt.

Autotrophe Organismen stellen aus energiearmen, anorganischen und körperfremden Stoffen energiereiche, organische und körpereigene Stoffe unter Ausnutzung einer äußeren Energiequelle her. Ausgangsgangsstoff für die Bildung der organischen Stoffe sind die gebildeten Glycerinaldehyd-3-phosphatmoleküle bzw. die Glucosemoleküle aus dem CALVIN-Zyklus. Unter anderem mit Hilfe von Mineralstoffen werden dann Kohlenhydrate, Fette, Eiweiße und andere organische Stoffe hergestellt.
Heterotrophe Organismen nehmen diese organischen Stoffe mit der Nahrung auf und bauen sie im Körper entsprechend ihres Bedarfs unter Ausnutzung derer Energie um. Andere entstehende Produkte, wie z. B. Vitamine oder Ballaststoffe nehmen als Wirk- und Ergänzungsstoffe in der täglichen Nahrung einen wichtigen Platz ein.
Aus dem Glycerinaldehyd-3-phosphat des CALVIN-Zyklus werden über Zwischenprodukte weitere Kohlenhydrate wie Glucose, Saccharose, Cellulose und Stärke gebildet.
Bakterien, die zur Fotosynthese befähigt sind, stellen statt Stärke Glykogen her. Fette bestehen aus Glycerin und Fettsäuren. Die Herstellung von Fettsäuren kann im Cytoplasma, in den Chloroplasten und teilweise im Mitochondrium erfolgen, die anschließend in den Chloroplasten mit Glycerin zu Fetten reagieren. Die Einzelbausteine der Eiweiße (Proteine) sind Aminosäuren.
Pflanzen verwenden Nitrate aus der Luft, über die Knöllchenbakterien fixierten Stickstoff oder direkt aufgenommene Ammonium-Ionen zur Bildung von Aminosäuren. Die entstandenen Aminosäuren können später ineinander umgewandelt werden. Die gebildeten Kohlenhydrate, Fette und Eiweiße bzw. ihre Bausteine stellen dann die Grundlage für die Synthese anderer organischer Stoffe dar.

Als Albinismus bezeichnet man einen vererbten Pigmentmangel. Bei dieser Krankheit kommt es zu Störungen der Herstellung und somit zu einem Mangel an Melaninen – Farbpigmenten, die sich in der Haut mit allen ihren Anhängen (Haare, Fingernägel) und in den Augen befinden. Sie schützen die Körperregionen vor schädlicher UV-Strahlung. Die meist autosomal-rezessiv vererbte Krankheit führt deshalb zu weißer Haut, weißem Fell bzw. Federn und heller Augenfarbe. Die Ursachen der Krankheit lassen sich meist in Fehlern des Stoffwechsels der Aminosäure Tyrosin finden. Durch Ausbruch der Krankheit besteht bei den betroffenen Menschen ein erhöhtes Hautkrebsrisiko bei starker Sonneneinstrahlung und/oder es kommt zu Beeinträchtigungen der Sehfähigkeit. Bei Tieren wird durch Albinismus die Fitness und damit die Überlebenschance erheblich beeinträchtigt, da die sonst schützende Tarntracht nicht ausgebildet wird und somit Fraßfeinde schneller auf die Albinos aufmerksam werden.

Saisondimorphismus bedeutet soviel wie „Das Auftreten zweier (di) verschiedener Erscheinungsformen (Morphen) bei Individuen einer Art in Abhängigkeit von der Jahreszeit (Saison)". Beim Landkärtchen (Araschnia levana), einer Tagfalterart, können sich im Jahr zwei Generationen entwickeln. Ihren Namen tragen sie aufgrund der fein strukturierten Zeichnung ihrer Flügelunterseiten. Die Schmetterlinge der Frühjahrs- und der Sommerform sind unterschiedlich gestaltet. Dieser Saisondimorphismus, eine umschlagende Modifikation, wird durch die Tageslänge während des Raupenwachstums bestimmt. Bei Tageslängen über 16 Stunden entstehen dunkle Formen, sind die Tage kürzer, werden es helle Falter.

Im 17. und 18. Jahrhundert wurde das durch Aufsammlungen, Beobachtungen und genaue Untersuchungen zusammengetragene biologische Material immer vielfältiger. Die Eroberung erdumspannender Kolonialreiche hatte zur Folge, dass Sammlungen exotischer Tiere und Pflanzen in großer Zahl nach Europa gebracht wurden. Um diese Fülle wissenschaftlich zu bewältigen, war dringend ein geeignetes Ordnungssystem erforderlich. Mehrere Versuche zur Entwicklung solcher Systeme wurden unternommen, zum Beispiel von dem Basler GASPARD BAUHIN (1560–1624) oder von dem Engländer JOHN RAY (1628–1705).

Ziel der biologischen Systematik ist die Ordnung der Lebewesen nach ihrer stammesgeschichtlichen Verwandtschaft. Die Art ist die grundlegende Einheit der Systematik. Im Gegensatz zur Art lassen sich höhere systematische Kategorien nicht eindeutig definieren. Die Lebewesen werden in drei Domänen eingeteilt: Archaea, Bacteria und Eukarya. Die Domäne Eukarya wird in vier Reiche unterteilt: Protista (Begründer), Plantae (Pflanzen), Fungi (Pilze) und Animalia (Tiere).

Der Tübinger Professor der Medizin und Direktor des dortigen Botanischen Gartens RUDOLF JACOB CAMERARIUS (1665-1721) konnte durch Versuche mit zweihäusigen Samenpflanzen wie Bingelkraut, Spinat, Rizinus und Mais die Sexualität der Pflanzen nachweisen. Diese Erkenntnisse veröffentlichte er 1694 in einem Brief an seinen Gießener Kollegen MICHAEL BERNHARD VALENTINI (1657-1729): „epistula de sexu plantarum“.

Die Fortpflanzung aller Pflanzen ist an einen Generations- und Kernphasenwechsel gebunden.
Bei Moosen ist der Gametophyt, bei Farnpflanzen und Samenpflanzen der Sporophyt die vorherrschende Generation. Aus den Zygoten entstehen Embryonen, die den Grundbauplan der späteren Pflanze aufweisen. Wachstums- und Differenzierungsprozesse sind an Phytohormone gebunden. Der Mensch nutzt die Kenntnis bzgl. Wachstums- und Differenzierungsprozessen zur gezielten Reproduktion von Pflanzen.

Pflanzen sind über spezielle Abwehrsysteme in der Lage, potenzielle Feinde abzuwehren. Solche Abwehrsysteme sind u.a. mechanische Schutzmechanismen, giftige Inhaltsstoffe und Signalstoffe für Parasiten bzw. Fressfeinde von Pflanzenfressern.