Das Xylem hilft bei der Bewegung des Wassers von der Wurzel zu den Blättern. Zwei Arten von Zellen im Xylem, Tracheiden und Gefäße, bilden Röhren, die es dem Wasser ermöglichen, in der Pflanze nach oben zu fließen. Tracheiden kommen in allen Gefäßpflanzen vor, Gefäße kommen jedoch nur in Blütenpflanzen vor.
Wasser bewegt sich durch Osmose vom Boden zu den Wurzeln und erzeugt einen Überdruck. Dieser Druck drückt das Wasser nach oben zu den Blättern. Der Wurzeldruck ist morgens am höchsten. Durch die Verdunstung von Wasser aus den Blättern in die Atmosphäre entsteht im Xylem ein Unterdruck, der Wasser aus den Wurzeln hochzieht. Dieser Mechanismus wird als Transpirationszug bezeichnet. Die das Wasser transportierenden Gefäße haben einen kleinen Durchmesser, um ein Brechen der Wassersäule zu verhindern.
Wassermoleküle neigen dazu, untereinander Wasserstoffbrückenbindungen zu bilden. Diese intermolekulare Anziehung hilft dem Wasser, gegen die Schwerkraft nach oben zu fließen. Wenn Wasser aus dem Blatt verdunstet, zieht es ein weiteres Wassermolekül hinein. Wasser wird für die Photosynthese benötigt, den Prozess, bei dem Blätter ihre eigene Nahrung produzieren. Das aus dem Xylem bestehende Gefäßsystem trägt dazu bei, das Wasser und einige Nährstoffe zu den Blättern zu transportieren, wo es für die Photosynthese verwendet wird.
