Les gymnospermes utilisent des racines, des tissus vascularisés et des formes de croissance dressées pour survivre dans les habitats terrestres. Les gymnospermes ont été parmi les premières plantes à coloniser la terre, et les adaptations au biome terrestre de la Terre imprègnent leur biologie. Les gymnospermes sont moins communs dans le monde moderne que les angiospermes, mais avant l'apparition des plantes à fleurs, les gymnospermes dominaient le paysage.
Contrairement à de nombreuses plantes aquatiques qui flottent librement dans la colonne d'eau, les gymnospermes terrestres s'ancrent à un seul endroit pour la durée de leur vie. Cependant, comme les plantes aquatiques, les gymnospermes ont besoin d'eau pour survivre. Pour devenir des plantes stationnaires tout en obtenant l'eau dont elles ont besoin, les gymnospermes utilisent des tissus vasculaires pour transporter l'eau absorbée par leurs racines.
Le développement des tissus vasculaires et des racines a permis aux gymnospermes primitifs de développer des formes de croissance dressées. Alors que de nombreux gymnospermes restent raisonnablement petits, atteignant peut-être seulement 12 pouces de hauteur, certains gymnospermes sont les plantes les plus hautes de la Terre. En Californie, les séquoias atteignent près de 400 pieds de hauteur.
Le terme « gymnosperme » signifie « graine nue » et fait référence aux graines des plantes, qui n'ont pas le revêtement charnu ressemblant à un fruit commun aux angiospermes. Les gymnospermes sont des plantes presque universellement pollinisées par le vent, tandis que de nombreux angiospermes utilisent des insectes, des mammifères ou des oiseaux pour réaliser une pollinisation croisée.