充足的水分使种胚膨胀，冲破坚硬的种壳，以便使外部水分，氧气和矿物质源源不断进来。而呼吸作用产生的二氧化碳可以排出。不同种子需水量不同，含蛋白质多的种子需水量大，而含淀粉多的种子需水量较少。

     种子吸水之后，呼吸作用就会增强，需要氧气含量就会加大，大多数种子在氧气含量10%以上才会萌发。其中含油质多的种子所需的氧气最多。如果氧气含量在5%以下，大多数种子不能萌发。土壤中水分太多或土壤板结，通气不良，影响氧气含量，影响种子萌发。

    种子萌发，为由反应物到产物的生物化学过程，需要适当温度和酶，越过势垒以完成。种子萌发的能量来源，为种子中所含的糖类，脂肪和蛋白质。

   种子中储藏的糖类主要以淀粉颗粒形式存在，当种子萌发时，由于淀粉酶的作用，淀粉颗粒水解，转变为糊精和麦芽糖。之后经麦芽糖酶进一步将其分解为葡萄糖。也有由磷酸化酶的作用，而使淀粉转化为单糖这一途径。一般在温度较高时，有利于淀粉酶的水解，而在摄氏10度以下时，有利于磷酸化酶的水解。水解后的产能和产物供种子发芽生长之用。

   油脂植物萌发时，脂肪先水解为脂肪酸和甘油，再进一步转化为糖类，才能被胚芽利用。脂肪转化为糖的过程基本上是氧化过程，在转化的各个阶段都是不断地吸收氧气，其水解作用借助于脂肪酶的参与完成。

   种子中的蛋白质可分为储藏蛋白质和结构蛋白质两大类。植物生长时，储藏蛋白质逐渐分解为溶解状态的氨基酸，氨基酸再运转至胚部，构成新细胞的原生质。这样细胞中心储藏蛋白减少，结构蛋白增多。使发芽植物的营养价值有别于萌发以前的植物。

  在种子萌发过程中，一般没有光合作用参与。