A fecundação em uma flor ocorre no ovário. O pólen atinge a parte feminina da flor, desenvolve um tubo polínico e desce até o ovário, onde fertiliza o que acaba se tornando a semente e o fruto da planta.
A parte masculina da flor é chamada de estame, e é isso que carrega o pólen. O pólen pode ser transferido pelo vento, animais ou insetos, e a maioria das plantas desenvolve adaptações que incentivam os animais locais a virem até eles e a transferirem seu pólen. A parte feminina da flor tem três partes: o estigma, o estilete e o ovário. A extremidade do estigma é pegajosa, o que ajuda o pólen a permanecer no lugar até que o tubo polínico seja forte o suficiente para mantê-lo no lugar. O tubo polínico penetra no estilete até chegar ao ovário, que contém os óvulos.
Os espermatozoides são liberados no ovário, onde competem para fertilizar o óvulo. A maioria das plantas com flores contém partes masculinas e femininas e não têm a capacidade de polinizar-se, embora haja exceções a ambas as regras. A polinização cruzada, ou flores que são polinizadas por outras flores, produzem descendentes mais resistentes. Por causa disso, as anteras são posicionadas para dificultar a autopolinização em plantas com flores que podem polinizar a si mesmas.
