Les tiges des dicotylédones ont un arrangement circulaire de tissus vasculaires, tandis que les tiges des monocotylédones ont des faisceaux de tissus vasculaires dispersés. Chez les monocotylédones, les faisceaux vasculaires ont également tendance à être vers l'extérieur de la tige. Le tissu vasculaire dicotylédone forme un cylindre près du centre de la tige.
Bien que toutes les dicotylédones ne puissent pas produire d'épaississement secondaire, aucune monocotylédone ne le peut. Par conséquent, les plantes à fleurs à tiges ligneuses épaississantes sont des dicotylédones.
Une autre différence entre les tiges monocotylédones et dicotylédones concerne le rôle joué dans le développement des racines. Chez les dicotylédones, la partie inférieure de l'embryon forme une radicule et les racines poussent à partir de là. Chez les monocotylédones, la radicule ne se forme pas et les racines poussent à partir des nœuds de la tige.