Nel momento in cui un granulo di polline viene depositato dal vento a da un insetto sullo stigma termina la fase di impollinazione del fiore ed inizia quella della fecondazione.
Lo stigma provvede a secernere sulla sua superficie una serie si sostanze tra le quali vitamine, zuccheri ed altri sali minerali con lo scopo di idratare e stimolare i granuli di polline.
Questi, dopo un breve periodo di tempo, iniziano a germinare, portando ben presto alla spaccatura del loro rivestimento, permettendo così la fuoriuscita di un sottile tubetto: il tubo pollinico.
Il sottile tubo, si incunea penetrando nei tessuti del pistillo, e allungandosi percorre l’intero stilo fino a giungere all'ovario.
Nel suo viaggio, il tubo pollinico porta con sé i gameti maschili ognuno dei quali, una volta germinato completamente, contiene tre nuclei: una cellula vegetativa e due cellule spermatiche.
Mentre i gameti maschili fanno la loro lunga discesa attraverso il tubo pollinico, all’interno degli ovuli, inizia a formarsi il sacco embrionale, costituito da 8 nuclei che al suo interno contiene una sola cellula uovo.
Al termine della sua corsa, il tubo pollinico perfora ed attraversa la superficie dell'ovulo, detta micropilo, e giunge in prossimità della cellula sessuale femminile chiamata oosfera.
A questo punto si innesca quella che per le angiosperme viene definita la doppia fecondazione.
Una delle due cellule spermatiche fuoriuscita dal tubo pollinico feconda la cellula uovo dando vita allo zigote mentre l'altra cellula si unisce con i due nuclei polari presenti nell’ovulo formando un nucleo triploide (3n).
Dallo zigote si svilupperà l'embrione mentre dal nucleo 3n l'endosperma, un tessuto contenente sostanze nutritive che ha la funzione di assicurare la crescita dell'embrione.
Le rimanenti cellule presente nell’ovulo, degenerano.
Al termine della fecondazione, è proprio l'embrione che avvolto dai tegumenti dell'ovulo, diventa l'organo di diffusione delle spermatofite: il seme.