Los primeros vegetales vivían en el medio acuático y poseían una estructura adaptada a ese medio. Para conquistar el medio terrestre se imponía una adaptación: de ahí surgieron los vegetales vasculares.
Durante el periodo Devónico, hace 350 millones de años, las colas de caballo, los licopodios y los helechos señoreaban la tierra. Preferían los medios húmedos, pero desarrollaban formas mejor adaptadas al terreno seco para conquistar el habitat terrestre: los Psilophytales, de los que todavía subsiste un género, el Psilotum. Su estructura anatómica permite la subida del agua, mientras que las semillas granuladas aseguran la supervivencia y la diseminación de la especie.
En el Secundario, las coniferas son las dominantes. A partir del Cretáceo, las angiospermas o plantas con flores se vuelven predominantes y, en 50 millones de años, invaden toda la superficie de la Tierra, sustituyendo a los grupos más antiguos. Los insectos desempeñaron un papel considerable en su expansión: desde esta época los coleópteros aseguraron la polinización. La conquista de la Tierra por las plantas con flores fue acompañada del desarrollo de pájaros y mamíferos herbívoros que obtenían de ellas su alimento o subsistencia.
Durante el Terciario aparecieron los grandes grupos de vegetales actuales. Sin embargo, durante el Cuaternario se llevaron a cabo modificaciones importantes, debido a la sucesión de periodos glaciales e interglaciales. Las angiospermas se especializaron especies nuevas vieron el día tras la migración de grupos y la extinción de poblaciones originales.