所谓向性运动是指植物的某些器官受到外界环境中单方向的刺激而产生的运动。向性运动是由于生长的不均匀而引起，属于生长性运动。当器官停止生长或者除去生长部位，向性运动随即消失。根据给予刺激因素的不同，向性运动又可分为向光性、向重力性、向化性、向水性、向触性等。
向性运动包括3个步骤：
感受，即植物体中的感受器接收环境中单方向的刺激；
信号转导，感受细胞把环境刺激转化成物理的或化学的信号传导到向性发生的细胞；
反应，生长器官接收信号后，发生不均等生长，表现出向性运动。
所有的向性运动都是生长运动，都是由于生长器官不均等生长所引起的。因此，当器官停止生长或者除去生长部位时，向性运动随即消失。
高等植物不能像动物一样自由移动整体的位置，但植物体的器官在空间可以产生移动，以适应环境的变化，这就是植物的运动。高等植物的运动主要有两种类型：向性运动和感性运动。植物向性运动是指在刺激方向和诱导所产生运动的方向之间有固定关系的运动。依外界因素的不同，向性运动主要包括向光性、向重力性、向触性、向化性和向水性等。向性运动大多是生长性运动，是不可逆的运动过程。
植物随光的方向而弯曲的能力称为向光性，向光性是植物为捕获更多光能而建立起来的对不良光照条件的适应机制之一。CharlesDarwin和FrancisDarwin（1880）首先发现该现象，提出植物向光性受到一种可运输物质的调控。向光性分为正向光性、负向光性和横向光性（植物器官生长方向与射来的光垂直）。植物感受光的位置主要有茎尖、根尖、胚芽鞘尖端、叶片或生长中的茎。
光受体（phototropicreceptor）蓝光是引起植物向光性最有效的光源，研究表明植物体内存在着对蓝光具有特殊敏感性而引起向光性反应的光受体。光生物学家已克隆出数种cDNA，并证明至少有1种对向光性受体负责，未鉴别出何种cDNA表达向光性受体。红光对诱导向光性反应无效，但有研究表明红光对其有深刻影响。Liu和Lino（1996）证明红光对蓝光诱导向光性的影响是由光敏色素（phytochrome）介导的。在黑暗中生长的植物无向光性反应。该研究为生物学家找到光受体，阐明光转导途径提供了新的思路。
达尔文在观察西番莲卷须向支柱快速弯曲运动时发现，卷须的末梢接触到支柱后，在20～30S内就能激发出明显的弯曲来。他认为这样快速的运动不是向光性生长的机理所能解释的，并大胆提出：卷须的向触性运动是靠电波传递和原生质收缩来实现的。
经过以丝瓜卷须为材料的大量研究，娄成后等（1996）提出：卷须的快速向触性运动是靠动作电波传递引起下段组织原生质体收缩来完成的，动作电波的传递也不是单靠局部回路电流，还要有神经递质乙酸胆碱的相互协作，交替推进来执行。
此外，植物的向性运动还有向化性和向水性。向化性是指某些化学物质在植物周围分布不均匀而引起的生长，如作物根部朝向肥料较多的土壤生长。向水性是指土壤中水分分布不均匀时，植物根趋向较湿地方生长的特性。