As superfícies das folhas são pontilhadas com aberturas chamadas estômatos, que agem um pouco como poros. Na maioria das plantas há mais na parte de baixo das folhas do que na parte superior. Os estômatos são delimitados por células de guarda que abrem e fecham os poros. A transpiração acontece quando as células de guarda abrem os estômatos. Isto permite que oxigênio e vapor de água fluam para fora, e o dióxido de carbono flua para dentro. O dióxido de carbono é usado na fotossíntese, e o oxigênio é produzido pela fotossíntese.
A transpiração também puxa a água através da planta. Isto traz consigo os nutrientes minerais das raízes aos brotos. A água sai das folhas para a atmosfera. Isto exerce um puxão sobre a coluna de água, que faz com que a água suba contra a gravidade. A água entra na planta nas raízes por osmose, e transporta os nutrientes minerais dissolvidos para as partes superiores da planta através do xilema. Uma árvore totalmente desenvolvida pode perder várias centenas de galões de água através de suas folhas em um dia quente e seco. Cerca de 90% da água que entra nas raízes de uma planta é utilizada para este processo.
As plantas desérticas e coníferas têm adaptações que reduzem a perda de água. Exemplos são: cutículas espessas, áreas foliares reduzidas, estômatos afundados e pêlos. Todas elas reduzem a transpiração e conservam a água. Muitos cactos fazem fotossíntese em caules suculentos, ao invés de folhas. A superfície até mesmo de um caule gordo é muito menor do que a superfície total das folhas de uma árvore. Além disso, os estomas das plantas do deserto são geralmente fechados durante o dia e abertos à noite, quando a transpiração é menor.
