植物一方面不斷地從環境中吸收水分，滿足其正常生命活動的需要；另一方面又不可避免地將體內的大量水分散失到空氣中去，這是兩個矛盾的過程。

植物只有在保持水分動態平衡的狀態下，才能正常生長和發育。那麼植物究竟是如何保持體內水分的呢？

植物組織的水分，按照其存在的狀況，分為自由水與束縛水兩種。植物體內，有一部分水與植物的結構物質結合不牢固，可自由移動，也很容易散失到植物體外，這部分水叫做自由水。另一部分水，牢固地被親水性物質（如蛋白質）透過水合作用束縛著，不能自由移動，這部分水稱為束縛水。這兩種狀態水的劃分是相對的，它們之間並沒有明顯的界限。

自由水的含量與植物的生理活動強度有關，它制約著植物的光合速率、呼吸速率和生長速率等。因為這些生理過程涉及許多酶促的生化反應，都要在以水為介質的環境中進行。自由水的數量對這些過程起著重要的作用，自由水佔總含水量的百分比越大，則代謝越旺盛。束縛水不參與植物的代謝作用，但與植物對不良環境的抵抗能力有關。當遇到乾旱，植物體內含水量減少時，如束縛水含量相對多，植物就有較高的保水力，可以減輕乾旱的為害。

由於植物光合作用所需的二氧化碳僅佔大氣成分的0.03％，因此植物必須與超過3000毫升的空氣交換以獲得1毫升的二氧化碳，導致植物水分流失增加，並且需要大量的水分。植物生長。例如，一個玉米植物每天需要2公斤水，而一棵樹在夏天每天需要5倍水。在這麼多的用水量中，只有1％的水被合併到植物中，而植物卻蒸發了99％的水。植物可以透過在水分獲取（根系吸水）和水分流失（葉蒸騰）之間保持平衡來維持其正常生活。因此，植物在根部的吸水能力和葉片的蒸騰方面具有對環境的適應性。對於陸地植物，水主要來自土壤，並且在重力作用下積聚在土壤孔隙中的水稱為土壤的田間持水量，這是土壤蓄水量的上限並提供可用水用於植物。根部吸收土壤孔隙中的水分，根部細度和深度決定植物是否可以利用土壤中的水。在潮溼的土壤上，植物會長出淺根，只有在表層土壤以下幾英寸的土壤層中，有些植物的根才沒有根毛。在乾燥的土壤中，植物具有發達的深根系統，主根可達幾米或十多米，側根延伸範圍非常寬，有些植物已形成根毛，以充分增加水分吸收區域，例如沙漠中的駱駝刺（旱生植物）。空中部分只有幾釐米，根深為15米，擴充套件範圍為623米。植物蒸騰過程中水分的流失首先是氣孔蒸騰過程。生活在不同環境中的植物具有不同的調節氣孔開啟和關閉的能力。生活在潮溼，光線不足的環境中的植物在稍微失水時會減少氣孔的開口，甚至主動關閉氣孔以減少水的流失。在非常乾燥的環境中，氣孔只會緩慢關閉。另外，葉子的外表面覆蓋有蠟狀的不滲透的表皮，可以減少葉子表面的蒸騰作用。生活在乾燥地區的植物應儘量減少葉片面積以減少蒸騰作用。

根據生長環境的溼潤狀態，陸生植物分為三種：溼潤植物，中生植物和旱生植物。各種型別的植物已經形成了自己的適應特徵。例如，負溼植物蘆薈生長在熱帶雨林下微妙潮溼的環境中。大氣溼度高，植物蒸騰力弱，容易保持水分。因此，它的根系統非常欠發達。溼植物的抗旱性較低，不能忍受長期缺水，但對澇漬的抵抗力非常強。根與莖和葉的通氣組織相連，以確保向根供應氧氣。屬於這一類的植物包括秋海棠，水稻和杜松。

由於環境中水分的減少，中生植物（例如大多數農作物和林木物種）已逐漸形成了一套結構和功能，以維持水的平衡。例如，根系和運輸組織比水生植物更發達，從而確保了它能夠吸收和供應更多的水；葉片表面有角質層，柵欄組織整齊，防止蒸騰作用的能力高於溼生植物。

旱生植物生長在乾燥，炎熱的草原和沙漠地區，其抗旱性極強。乾旱植物根系對乾旱的耐受性極強。根據它們的形態，生理特性和抗旱性，可以將它們分為少漿液植物和多漿液植物。漿液很少的植物水分含量很少，並且在失水量為50％時仍然可以生存（溼植物和中生植物的失水量從1％減少到2％）。這種適應乾旱環境的植物的特點是減少了葉面積以減少蒸騰量。一些植物的葉子退化為針狀，如石竹或小鱗片（麻黃），帶有綠色的莖用於光合作用。葉片結構有各種變化，氣孔更凹陷以減少水的蒸騰作用。同時，已經開發出高度發達的根系來吸收地下深層的水。在泥漿少的植物中，由於細胞中存在大量的水膠體物質，細胞內的滲透壓較高，可使根系從含水量少的土壤中吸收水分。在具有多種漿液的旱生植物中，根，莖和葉的薄壁組織逐漸成為貯水組織併成為肉質器官。這是由於細胞中存在大量的五碳糖，從而增加了樹液的濃度並增強了植物的保水效能。由於水在體內的儲存以及棲息地中充足的光照和溫度，它可以在極端乾旱的沙漠地區長成高大的樹木，例如長達15至20米的仙人掌樹，並可以儲存2噸水。圖案被佈置並延伸到接近樹的高度的距離。此類植物的表面積/體積比的降低可減少蒸騰表面積。它們中的大多數在乾旱期間會失去葉子，而綠色的仙人掌莖則可以進行光合作用。關閉白色天氣洞以減少蒸騰作用，並在晚上開啟氣孔，然後二氧化碳進入細胞並被有機酸固定。在白天，CO2分解併成為光合作用的原料。由於其代謝的特殊性，植物生長緩慢且產量低。