植物生長在土壤中，根必須從土壤中攝取營養物質，根系吸收離子強烈的部位是根冠及分生區還有根毛發生區。吸收的方式有兩種：即被動吸收和主動吸收。被動吸收是指由于擴散作用或其它物理過程而進行的吸收，是不需要代謝提供能量的，故又稱為非代謝吸收。
擴散作用離子在溶液中可以從濃度高的場所向濃度低的場所進行簡單擴散。當外界環境中溶液的濃度大于細胞內部的溶液濃度時，根據擴散作用原理，外界溶液的溶質便擴散進入細胞內部。如果細胞外與細胞內的濃度差大時，細胞大量地吸收物質，隨著濃度差變小，吸收也隨之減少，一直到細胞外與細胞內的濃度達到平衡時為止。所以濃度差的大小是決定被動吸收快慢的主要因素。
植物根的表面一般也帶有負電荷，它也可以吸附著各種陽離子。當根在粘土顆粒之間生長時，粘土膠粒上的陽離子便有可能和根表面吸附著的陽離子進行交換，這種交換是等量電荷的同性離子交換。原來吸附在土粒表面的陽離子，轉移到根細胞表面，結果有新的陽離子達到根細胞的表面。可以看出在這一過程中是不需要代謝能量的。
上述的擴散作用以及離子交換作用進入根內的離子，首先是被吸附在根系活細胞原生質表層，沒有選擇性，并能反復進行，它們只是根系對礦質元素吸收的步。
