根是维系植物体轴的地下部分，主要起固着和吸收作用，同时还有合成和贮藏有机物质，以及进行营养繁殖的功能。根上不生长叶和花，它虽然和茎一样有分枝，但分枝（侧根）来源不同。藻类和苔藓植物没有根，蕨类植物中最原始的松叶蕨、梅西蕨和古代最早的陆生化石莱尼蕨也没有真正的根，只在地下的根状茎上有具吸收功能的假根；大多数现存的蕨类植物、裸子植物和被子植物才有真正根的结构。
一、根系
根系是一株植物全部根的总称。种子萌发后，由胚根发育的根，称为主根，大多数裸子植物和双子叶植物的主根继续生长，明显而发达。由主根及各级侧根组成的根系，称为直根系。单子叶植物的主根在生长一个短时期后，即停止生长而枯萎，并由茎基部节上产生大量不定根，这些不定根也能继续发育，形成分枝，整个根系形如须状，故称须根系。大多数蕨类植物的根系，也是由不定根所组成，这些不定根从茎、根状茎发育而来。
根系在土壤中伸展的范围及根量的多少，与植物种类和外界环境，如土壤的结构、通气程度以及水分状况等有关。一般直根系伸入土壤的深度，大于须根系。大多数木本植物的主根深达10～12米，某些生长在干旱沙漠地区的植物，如骆驼刺的根系可伸入土层达20米左右。禾本科植物的须根系入土较浅，一般仅20～30厘米。木本植物根系在土壤中的伸延范围，直径可达10～18米，常超过树冠的好几倍；草本植物如南瓜为6～8米；禾谷类植物仅40～60厘米。
俗话说的“根深叶茂”，“本固枝荣”等，都说明植物地下部分的根系，与地上部分的茎、叶等器官的生长密切相关。在农业生产上，常用控制水、肥及光照强度来调整作物的根冠比，即根系的干重或鲜重与地上部分的干重或鲜重之比，以达到作物丰产的目的。
二、根端
根和茎一样，顶端有分生组织。但两者的顶端结构各有其特点。在根的最顶端，有一套在顶端分生组织外面的帽状结构——根冠。当根端向土壤深处生长时，根冠的薄壁组织细胞不断受到磨损和脱落，同时新的根冠细胞又不断地从顶端分生组织产生，使其补充而仍旧保持原状。另外，根冠外层细胞壁的高度粘液化，往往也可减少根与土壤颗粒之间的摩擦。根冠还是控制根部向地性的一种组织，是感受重力的部位。有人认为根冠细胞中所含的造粉体，是一种重力感受器。一般认为内质网和高尔基器也参与了根部向地性的作用。
根端的顶端分生组织细胞，在各类植物中不同。有的只有一个原始细胞（如一些蕨类植物）；有的为两层或3层原始细胞（如大多数裸子植物和被子植物）。这些顶端分生组织细胞进行细胞分裂，增加细胞数目。在距顶端较远的一些细胞，生长、分化，因而使根向顶端方向伸长。当细胞成熟时，根表面的一层细胞（表皮细胞）有的壁向外突起，形成根毛。根毛的形成，标志着根的成熟，故将这一区域叫做成熟区或根毛区，细胞正在伸长的区域叫伸长区，顶端部分称为分生区。
三、结构
1.初生结构
根毛区的细胞已大部成熟，并分化成各类组织，组成根的初生结构。在根的外表是由一层细胞组成的表皮层。在幼小根中，表皮由一层排列紧密的薄壁组织细胞所组成，外壁常覆盖有薄的角质层。在大多数老根中，表皮均已脱落，某些多年生草本植物根的表皮层也可长期保存，其细胞壁明显增厚和角质化。生长在热带地区的兰科植物，或附生的天南星科植物所具有的气生根，常发育成几层细胞厚的复表皮，或称根被，可防止气生根中水分的过度丧失。
表皮层上的根毛，是表皮细胞壁向外突起所形成的，一般长0.05～10毫米。表皮细胞中的原生质体与根毛相通。随着根端不断向顶端伸长，老的根毛逐渐丧失功能而萎缩，其寿命一般仅有15～20天，即由前端新产生的根毛所代替。根毛具有增加根部吸收面积的作用。
表皮层以内为皮层，它是由薄壁组织细胞所组成，细胞排列疏松，具胞间间隙，尤其是生长在潮湿或水生条件下的植物，如水稻等，胞间隙常可发展成大的溶生腔，起通气作用。皮层最外一层或几层细胞，其细胞排列整齐，无胞间隙，细胞壁栓质化或硬化，称外皮层。常见于许多单子叶植物，主要起保护作用。皮层的最内一层细胞为内皮层，细胞排列紧密，无胞间隙，其径向壁与横向壁上具栓质的带状加厚，即凯氏带。在具次生生长的根中，内皮层与皮层一起随之脱落。在单子叶植物根中，内皮层细胞也可发育出增厚的次生壁，而对着原生木质部脊的内皮层细胞，有的仍为薄壁和具凯氏带，称通道细胞。
根的中央部分是由维管组织和薄壁组织组成的维管柱。它包括中柱鞘及维管组织两部分。中柱鞘在维管组织的外面，常作为中柱的分界层；它由一层或几层薄壁组织细胞连续排列构成；有的也含有厚壁组织；中柱鞘仍保留有分生能力，它是侧根、维管束形成层及木栓形成层的发源地。根的维管组织排列与茎不同，初生木质部和初生韧皮部并不排在同一半径方向上，而是两者呈辐射状的相间排列。其中木质部常形成实心的中央柱，但在许多单子叶植物中，根的中心没有木质部，而是由薄壁组织或厚壁组织组成的髓。在根的横切面上，木质部分子径向排列形成的脊，在各种植物或同一种植物的不同根中，数目不同。根据根中脊的数目，可分别称为二原型、三原型、四原型、五原型和多原型。大多数蕨类植物为二原型或三原型，单子叶植物根中木质部脊的数量通常多于双子叶植物。从根的横切面看，初生木质部和初生韧皮部的分化顺序，都是由外向心的分化，即早分化的原生木质部与原生韧皮部，都发生在中柱鞘的附近，而后生木质部和后生韧皮部则深入到柱心分化。这种向心分化的方式，称为外始式。
2.次生结构
有些植物（如单子叶植物）初生结构形成以后不再生长，而裸子植物和大多数双子叶植物，在初生结构形成以后，由于形成层和木栓形成层的活动，产生次生结构，使根加粗，也称为次生生长。
在有次生生长的根中，初生韧皮部的内侧最初进行平周分裂，形成短的形成层弧段；接着在初生木质部脊外面的中柱鞘细胞也进行平周分裂，由中柱鞘的内层细胞分化为形成层，并与韧皮部内侧的形成层弧段相连，在横切面上，形成凹凸不平的多角形。由于韧皮部内侧的形成层活动最早，向内产生的大量次生木质部，使形成层向外推移，最后在根的横切面上，形成层变成圆环状的一圈。由形成层细胞的平周分裂，向外产生次生韧皮部，向内产生次生木质部，使根的直径不断增粗。在根的次生维管组织中，富含薄壁组织细胞，它们与根部具储藏大量营养物质的功能有关。这也是根与茎在次生结构上明显差别之处。
随着根内形成层的活动，使外面的初生韧皮部及皮层等组织不断受到张力和压力的影响，相继被挤毁或脱落。这时由中柱鞘的外层细胞经平周分裂转变为木栓形成层。木栓形成层向外分裂形成木栓层，向内产生栓内层，这就构成了次生保护组织——周皮。由于根部直径的不断增粗，最初形成的周皮已不能适应而遭破裂，再由里面的次生韧皮部薄壁组织细胞分化出新的木栓形成层。有些植物最初分化的木栓形成层，也可来自表皮下面或皮层最外层的细胞。
四、侧根与不定根的形成
根的分枝与茎不同，茎的分枝，早在茎端上已形成原基，而根的分枝（侧根）是由根的内部组织形成，故称为内起源。在种子植物中，侧根都是从中柱鞘的细胞形成的。其发生过程是：在离根端向后一段距离的中柱鞘细胞中，开始出现平周与垂周分裂，形成侧根原基，随后像母根一样，发育出根冠、顶端分生组织及初生结构等。幼小的侧根穿过母根的皮层，一直伸出表面，其中侧根分化出的维管组织也与母根联系在一起。
侧根发生的位置常有一定的规律，如在二原型根中，侧根产生于韧皮部与木质部之间的部位；三原型与四原型是对着木质部的地方；在多原型根中，侧根则对着韧皮部发生，不过在有些多原型根中，也有对着木质部发生的。