Tumbuhan berpembuluh terdiri dari dua kelompok, yaitu tumbuhan berpembuluh tidak berbiji dan tumbuhan berpembuluh berbiji. Tumbuhan berpembuluh tidak berbiji berupa Pteridophyta (tumbuhan paku-pakuan) dan tumbuhan berpembuluh berbiji berupa Spermatophyta (tumbuhan biji).
(1) Tidak berbiji
Pteridophyta atau tumbuhan paku-pakuan memiliki akar, batang, dan daun yang dapat dilihat dan diamati secara jelas. Pada akar, batang, dan daun terdapat pembuluh kayu (xilem) yang akan mengangkut air dan mineral, serta pembuluh tapis (floem) yang akan mengangkut zat makanan hasil fotosintesis. Tumbuhan kelompok ini berkembang biak menggunakan spora dengan pergiliran keturunan, tidak berupa biji. Karena tidak menghasilkan dan menggunakan biji untuk berkembang biak, tumbuhan ini termasuk tumbuhan berpembuluh tidak berbiji. Tumbuhan pakupakuan dapat hidup di air, darat, dan menempel di pohon-pohon tumbuhan lain.
Di bawah permukaan daun tumbuhan paku yang hidup di darat terdapat bulatan-bulatan cokelat yang disebut sorus. Sorus adalah kumpulan kotak spora (sporangium). Pada kotak-kotak spora terdapat spora sebagai alat perkembangbiakan tumbuhan paku. Daun yang mengandung sorus berarti daun subur yang disebut daun fertil. Daun yang tidak mengandung spora berarti daun yang mandul atau disebut daun steril.
Ada empat kelompok tumbuhan paku, yaitu:
(a) Psilopsida, contohnya Psilotum yang sekarang sudah langka,
(b) Lycopsida, contohnya paku kawat seperti Lycopodium,
(c) Sphenopsida, contohnya paku ekor kuda (Equisetum),
(d) Pteropsida, contohnya paku air, yang terdiri dari Azola piñata dan
semanggi (Marsilea crenata); suplir; dan paku tanduk rusa.
2) Berbiji
Tumbuhan berpembuluh berbiji adalah tumbuhan yang memiliki akar, batang, dan daun sejati, pembuluh kayu, pembuluh tapis, dan menghasilkan biji. Biji yang dihasilkan oleh tumbuhan merupakan alat perkembangbiakan. Para ilmuwan biologi telah mengklasifikasikan tumbuhan berpembuluh berbiji menjadi dua kelompok, yaitu tumbuhan berpembuluh berbiji terbuka (Gymnospermae) dan tumbuhan berpembuluh berbiji tertutup (Angiospermae). Kedua kelompok itu memiliki perbedaan yang cukup tajam.