植物個體發育的開始階段，一般經歷吸水、貯藏物水解與呼吸加強、胚根突破種皮等過程。幹種子吸水是萌發的第一步。由於種子內貯藏的蛋白質、澱粉等是親水膠體，故能以吸脹作用吸水。種子吸水的程度與貯存物的構成有關。含蛋白質和脂肪較多的種子比含澱粉多的種子吸水量大。如水稻種子萌發時的吸水量為風乾重的35～40％，小麥為60％，大豆則為120％。幹種子吸水後，各種酶逐漸形成、活化。在酶的作用下，種子內的澱粉或蔗糖水解為葡萄糖等單糖；脂肪經水解和代謝後轉化為糖；蛋白質則分解解為氨基酸，經轉化過程可以組合成為新的蛋白質。原生質吸水後從凝膠狀態轉變為溶膠狀態，同時種子內各種激素如生長素、赤黴素、細胞分裂素也都在萌發時轉化為可利用的形式。由於上述貯存物質的轉化，呼吸逐漸增強，胚細胞迅速增生，體積不斷增大；以後胚根突破種皮而出，稱為萌動。待形成一定長度的胚根、胚芽時，發芽過程始告完成。此時光合作用尚不能進行，因而是異養階段。
種子萌發除水分外，要求有一定的氧氣和溫度條件。水分不但為種子內有機物質的分解、轉化所必需，還有軟化種皮以利於胚的呼吸和出芽的作用。萌發過程中旺盛的呼吸作用需要有充足的氧。脂肪含量多的種子萌發尤其需要較多的氧氣。因此土壤板結、水分過多或覆土過深時種子就不易萌發。但水稻種子卻具有一定的忍受缺氧條件的能力，能在水中萌發。溫度對呼吸速度和酶的催化都有影響。不同種子萌發的最高、最適和最低溫度也不同。有些樹木種子須經低溫潮濕處理(層積法)才能萌發，這是因為低溫可使某些萌發抑制物被分解。
光對種子萌發一般無影響。少數植物如萵苣、煙草等種子萌發時需光，稱為喜光種子。番茄、曼陀羅等種子的萌發則受光抑制，稱嫌光種子。