L'impollinazione è il processo mediante il quale il polline viene trasportato dalle antere allo stigma di un fiore o di una pianta. Alcune piante hanno la capacità di autoimpollinarsi mentre il polline cade dall'antera e atterra sullo stigma. La maggior parte delle piante beneficia dell'impollinazione incrociata. In natura l'impollinazione incrociata avviene generalmente per opera del vento e degli animali.
Alcune piante producono polline leggero che consente al vento di trasportare i grani di polline da una pianta all'altra. La superficie appiccicosa dello stigma intrappola il polline. Gli agricoltori generalmente faciliteranno l'impollinazione del vento piantando colture, come il mais, vicine tra loro.
Uccelli e insetti svolgono un ruolo fondamentale nell'impollinazione. I colori e le fragranze intenzionali di alcuni fiori attirano gli impollinatori con la promessa di cibo. Un esempio familiare di impollinatore è l'ape che viaggia di fiore in fiore nutrendosi di nettare e polline. Mentre l'ape nutre il polline si attacca all'ape e viene trasportata al fiore successivo. Questo metodo di impollinazione aumenta la variazione all'interno di una specie vegetale e ne migliora le possibilità di sopravvivenza.
Mentre la maggior parte dei fiori si affida al colore e alle fragranze dei petali per attirare con successo uccelli e insetti, altri fiori usano il mimetismo per attirare gli animali. Un esempio di questo è un'orchidea australiana, Chiloglottis trapeziformis, che rilascia il profumo di una vespa femmina. La vespa maschio trasporta inconsapevolmente il polline di fiore in fiore mentre cerca un compagno.