Potencjał wody (Ψ) to parametr określający zdolność wody do przemieszczania się między różnymi częściami rośliny. Jest wyrażany w megapaskalach (MPa) i zawsze ma wartość ujemną. Na potencjał wody w roślinie składają się potencjał osmotyczny, turgorowy i grawitacyjny, a woda zawsze przepływa z obszaru o wyższym potencjale do obszaru o niższym potencjale wody w roślinie.

Transport wody w roślinie przebiega w trzech głównych etapach. Najpierw woda jest pobierana przez korzeń i przemieszcza się na trzy sposoby: apoplastycznie (między komórkami), symplastycznie (przez protoplasty) lub transmembranowo. Następnie zachodzi pionowy transport wody w roślinie przez łodygę wbrew sile grawitacji, a na końcu woda przemieszcza się poziomo przez liście. Cały ten etapy transportu wody w roślinie są napędzane różnicą potencjałów wody między glebą, tkankami rośliny a atmosferą.

W transporcie biernym woda przemieszcza się dzięki sile ssącej, która powstaje podczas transpiracji. Jest to proces nie wymagający energii od rośliny, ponieważ energia pochodzi ze słońca. Natomiast aktywny transport wody w roślinie zachodzi dzięki parciu korzeniowemu, gdy brak transpiracji. Jest to mechanizm wymagający energii, gdzie transport wody i soli mineralnych w roślinie odbywa się poprzez aktywne pompowanie jonów do naczyń, co powoduje napływ wody i wytworzenie dodatniego ciśnienia hydrostatycznego.

Niedobór wody prowadzi do zachwiania bilansu wodnego rośliny, co objawia się więdnięciem. Początkowo może wystąpić więdnięcie przejściowe, które jest odwracalne, ale przy długotrwałym braku wody dochodzi do więdnięcia trwałego, które jest nieodwracalne. Skutki niedoboru wody w roślinie są szczególnie niebezpieczne w okresie krytycznym, gdy roślina jest najbardziej wrażliwa na braki. Może też wystąpić susza fizjologiczna, kiedy mimo obecności wody w podłożu, gospodarka wodna roślin jest zaburzona, bo roślina nie może tej wody pobrać, np. gdy jest zamrożona.