Les plantes à graines comprennent les gymnospermes et les angiospermes ; ils partagent plusieurs caractéristiques communes, qui sont la capacité de produire des microspores, de produire des macrospores et de conserver l'eau. Les plantes à graines sont parmi les espèces végétales les plus anciennes ; les premières plantes et graines sont apparues il y a plus de 360 millions d'années. Les fougères porteuses de graines et les gymnospermes, qui comprennent un certain nombre de conifères, sont arrivés en premier, suivis de peu par les angiospermes, ou plantes à fleurs.
Toutes les plantes à graines ont la capacité de produire des microspores et des macrospores. Les microspores permettent la génération de grains de pollen, qui sont des gamétophytes mâles porteurs de spermatozoïdes. Les grains de pollen transportent ensuite les spermatozoïdes jusqu'aux ovules, ce qui permet la fécondation. Les grains de pollen permettent aux spermatozoïdes de passer aux œufs sans eau et de se disséminer en dérivant sur les courants d'air ou en étant transportés par les pollinisateurs. Les plantes à graines produisent également des mégaspores, qui sont essentiellement des organes reproducteurs femelles. Ces spores se développent à l'intérieur des ovules et finissent par produire des graines. Les gymnospermes et les angiospermes sont des espèces relativement rustiques; ils peuvent survivre avec des quantités limitées d'eau en utilisant des caractéristiques de conservation de l'eau, notamment des cuticules épaisses sur les feuilles et de larges systèmes racinaires vasculaires. Bien qu'ils partagent des traits communs, les gymnospermes et les angiospermes diffèrent en apparence. Les gymnospermes, selon l'Université de Californie, comprennent quatre groupes : les conifères, les cycadales, les ginkgos et les gnetophytes. Ces espèces prennent la forme d'arbres et d'arbustes, tandis que les angiospermes sont des plantes et des fleurs.
