Ksilem, bitkilerde su ve minerallerin taşınmasını sağlayan borumsu yapılardır. Ksilem, trake, trakeit, ksilem parankiması ve ksilem sklerankiması gibi farklı hücre tiplerinden oluşur. Ksilemde su taşınması, kohezyon gerilim teorisi ile açıklanır. Bu teoriye göre, ksilem hücreleri arasındaki su molekülleri kohezyon kuvveti ile birbirine bağlıdır. Su molekülleri ayrıca ksilem çeperleri ile de adhezyon kuvveti ile bağlanır. Bu sayede su molekülleri birbirini çekerek yukarı doğru hareket eder. Ksilemde su taşınması sırasında enerji harcanmaz. Madde taşınması sırasında enerji harcanmamasının sebebi, su moleküllerinin kendi aralarındaki ve ksilem çeperleriyle olan kuvvetlerden yararlanarak pasif olarak taşınmasıdır. Ksilemde su taşınmasını etkileyen diğer faktörler ise kök basıncı, terleme ve stoma açıklığıdır. Kök basıncı, topraktan alınan suyun kökteki ksilem hücrelerine girmesiyle oluşan basınçtır. Terleme, bitkinin yapraklarından su buharının atılmasıdır. Stoma açıklığı ise yapraklardaki gaz alışverişini sağlayan gözeneklerin açılıp kapanmasını ifade eder. Kök basıncı, terleme ve stoma açıklığı, ksilemdeki su potansiyelini değiştirerek su taşınmasını etkiler.