植物生长在土壤中，根必须从土壤中摄取营养物质，根系吸收离子强烈的部位是根冠及分生区还有根毛发生区。吸收的方式有两种：即被动吸收和主动吸收。被动吸收是指由于扩散作用或其它物理过程而进行的吸收，是不需要代谢提供能量的，故又称为非代谢吸收。
扩散作用离子在溶液中可以从浓度高的场所向浓度低的场所进行简单扩散。当外界环境中溶液的浓度大于细胞内部的溶液浓度时，根据扩散作用原理，外界溶液的溶质便扩散进入细胞内部。如果细胞外与细胞内的浓度差大时，细胞大量地吸收物质，随着浓度差变小，吸收也随之减少，一直到细胞外与细胞内的浓度达到平衡时为止。所以浓度差的大小是决定被动吸收快慢的主要因素。
植物根的表面一般也带有负电荷，它也可以吸附着各种阳离子。当根在粘土颗粒之间生长时，粘土胶粒上的阳离子便有可能和根表面吸附着的阳离子进行交换，这种交换是等量电荷的同性离子交换。原来吸附在土粒表面的阳离子，转移到根细胞表面，结果有新的阳离子达到根细胞的表面。可以看出在这一过程中是不需要代谢能量的。
上述的扩散作用以及离子交换作用进入根内的离子，首先是被吸附在根系活细胞原生质表层，没有选择性，并能反复进行，它们只是根系对矿质元素吸收的步。
