Pour que la graine germe, un certain nombre de facteurs du milieu doivent être réunis : une bonne aération est essentielle (facteur de l'oxygène). La température influence la vitesse et le taux de germination. L'eau est indispensable, la graine a en effet une très faible teneur en eau, ce qui fait que les activités vitales sont au minimum. Une absorption d'eau est nécessaire au démarrage de la germination, elle réhydrate les tissus, notamment ceux de l'embryon, la graine gonfle ce qui aboutit à la rupture des téguments, la réaction métabolique démarre, les réserves de la graine sont hydrolysées puis assimilées par l'embryon dans lequel les divisions cellulaires reprennent, la radicule et la tige s'allongent, la graine lève. En quelques jours, la plante se met à absorber l'eau et les éléments minéraux du milieu, elle est devenue autotrophe. La germination est terminée. A la fin de la germination, les cotylédons, qui entouraient l'enveloppe de la graine, se flétrissent et laissent la place aux feuilles qui prennent leur relais pour alimenter la plante grâce à la photosynthèse.
La germination peut dépendre de la lumière, même si ce n'est pas un facteur déterminant dans les régions tempérées. Cela explique tout de même, la levée des mauvaises herbes dans un champ après le labour. Les graines qui étaient enfouies dans la terre sont ramenées à la surface, la lumière provoque ainsi leur germination. Une plante peut ainsi avoir besoin de lumière pour germer : on parle de photosensibilité positive( 70 % des semences) . Mais la lumière peut aussi empêcher sa germination, on parle alors de photosensibilité négative même si celle-ci est moins répandue que la première. Il existe aussi des plantes indifférentes, qui germent aussi bien à la lumière qu'à l'obscurité. Ce sont des plantes cultivées. L'homme a en effet effectué une sélection, ne gardant toujours que la graine ayant le plus fort pouvoir germinatif.
Il existe deux types de germinations, qui correspondent par exemple aux deux types deux graines que nous avons fait pousser. Les radis poussent selon une germination hypogée : la graine reste dans le sol. Les haricots, eux, poussent selon une germination épigée : la graine est soulevée hors du sol par accroissement rapide de la tige.
La croissance d'une plante est obtenue par 3 processus de croissance cellulaire : la prolifération des cellules appelés mérèse, l'auxèse, c'est-à-dire l'augmentation du nombre de cellule et la différentiation des caractères morphologiques et physiologiques des cellules selon les tissus.