Fotosintesis
Meskipun masih ada langkah-langkah dalam fotosintesis yang belum dipahami, persamaan umum fotosintesis telah diketahui sejak tahun 1800-an. Pada awal tahun 1600-an, seorang dokter dan ahli kimia, Jan van Helmont, seorang Flandria (sekarang bagian dari Belgia), melakukan percobaan untuk mengetahui faktor apa yang menyebabkan massa tumbuhan bertambah dari waktu ke waktu. Dari penelitiannya, Helmont menyimpulkan bahwa massa tumbuhan bertambah hanya karena pemberian air. Namun, pada tahun 1727, ahli botani Inggris, Stephen Hales berhipotesis bahwa pasti ada faktor lain selain air yang berperan. Ia mengemukakan bahwa sebagian makanan tumbuhan berasal dari atmosfer dan cahaya yang terlibat dalam proses tertentu. Pada saat itu belum diketahui bahwa udara mengandung unsur gas yang berlainan.
Sistem reproduksi
Di antara semua organisme hidup, bunga, yang merupakan struktur reproduksi angiosperma, adalah yang paling beragam secara fisik dan menunjukkan keragaman yang besar dalam metode reproduksi. Tumbuhan yang bukan tumbuhan berbunga (alga hijau, lumut daun, lumut hati, lumut tanduk, paku dan Gymnospermae seperti konifer) juga memiliki interplay kompleks antara adaptasi morfologi dan faktor lingkungan dalam reproduksi seksual mereka. Sistem pembiakan, atau bagaimana sperma dari satu tanaman membuahi ovum lain, tergantung pada morfologi reproduksi, dan merupakan penentu yang paling penting dari struktur genetik populasi tanaman nonklonal. Christian Konrad Sprengel (1793) mempelajari reproduksi tanaman berbunga dan untuk pertama kalinya itu dipahami bahwa proses penyerbukan melibatkan baik interaksi biotik dan abiotik.