Växtens kärlsystem, fyllt med rörliknande kärlvävnad, är de avgörande kanalerna genom vilka vatten och näringsämnen flödar i växter. Utan dem är växter begränsade till att vara några centimeter (centimeter) höga, vilket är fallet med mossor, hornörtar och levermossar, de enda landlevande icke-kärlväxterna. De flesta landlevande växter som lever idag har ett kärlsystem, från små buskar till de högsta träden. Den största transporterar vatten och näring till toppen av träd som är över 379 meter höga, till exempel den jättelika sequoiaen.
Det vaskulära systemet i växter använder mer än en celltyp. Vävnaderna är uppdelade i två delar: xylem och floem. Xylem ligger närmare centrum av anläggningen och dess huvudsakliga funktion är att transportera vatten. Det mest kända xylemet är trä. Den består mestadels av döda celler med en rörliknande struktur. Floemet består dock mestadels av levande celler. Beläget närmare utsidan av växten, och strax under barken i träd, flyttar floemet organiska näringsämnen (känd som fotosyntat) till de övre delarna av växten. Växtens beroende av floem är varför träd kan dödas helt enkelt genom att ta bort ett cirkulärt lager av bark runt sin omkrets.
I växter finns detta system i koordinerade block som kallas kärlknippen, som innehåller xylem, floem och skyddande celler runt omkretsen. Som nämnts ligger xylem närmare mitten, medan phloem är närmare kanten. I löv ligger xylemet på toppen, floemet under. Det är därför bladlöss ofta finns på undersidan av bladen: det är här de kan tränga in för att få sackaros från växtsaften.
Mellan xylem och floem finns ett lager känt som det vaskulära kambiumet. Det separerar xylem och floem från varandra och är källan till stamcellerna som kommer att differentiera till båda. Tillväxthastigheten för celler från det vaskulära kambiet beror på tillgängligt solljus och näringsämnen, och ringarna som finns i trädstammar är indikativa för tillväxtmönstren från det vaskulära kambiet.