自然界中植物大多是动物的食物，在这些“凶猛”的动物面前，植物没有逃匿的本领，成了自然界中任其蚕食的最“弱势群体”。然而，植物在与动物相处的12亿年中，却顽强地生存了下来。植物为了生存及繁殖，在进化过程中，逐渐形成了一系列自卫能力，使它们在大自然中立足、成长，并传宗接代。
为了防止动物的吞噬，植物体从形态上形成了一些特殊的攻击性防御“武器”，最常见的是在茎、叶上形成各种形态的刺。如我国南方有一种叫“鹊不踏”的植物，它的树干、枝条甚至叶柄上都长满了皮刺，鸟不敢在上面立足，兽也不敢靠近。有些植物有螫人毒人的刺毛，人称“恶魔之叶”的荨麻叶的刺毛脆而硬，扎入动物皮肤的同时毛中的毒液随即注入，就会出现斑状红肿。许多植物叶子里沉积大量的二氧化硅能使动物的口腔受到伤害。
在自然界中，大多数植物均有毒性。据初步统计，毒性比较明显的植物有1000多种。据研究，毒素是植物对抗昆虫和食草动物的一种防御手段。当动物吃掉或仅仅触碰植物的叶子、花和果实时，这些毒素就会发挥作用。澳大利亚的树袋熊总是昏昏欲睡的样子，就是因为它食用了桉树叶子，而桉树叶含有使动物困倦的化学成分。这些化学成分也使桉树很少受到其他昆虫的伤害。世界上最毒的植物毒箭木，它分泌的毒汁可以致大象死亡。蓖麻的枝叶中含极毒的氢氰酸；欧洲夹竹桃树液剧毒，只要一片叶子就可以致人于死地；槲寄生的浆果，能毒死一头大黄牛。此外，一些植物如桃、山杏、巴豆、银杏的种子也具有很强的毒性。
动物喜食的植物一般具有很好的气味和味道，但是有的植物能散发出难闻的气味，如臭牡丹，它的全身能散发出奇特的气味，使得大多数昆虫不愿接近它，动物也不把它当食物。可是当它需要传粉时，又会开出沁人心脾的花，引诱多种昆虫。再如茴香、鱼腥草、鸡矢藤、卷心菜，在它遭受昆虫攻击时，能释放出一种特殊的挥发性化学物质，或驱赶有害昆虫或招引有害昆虫的天敌，达到自我保护的目的。
有些植物通过分泌化学物质达到保护自己的目的。如橡树、松树等，它们叶子中含有单宁酸，能引起取食动物肠胃中的酶发生变化，使叶子难于消化，一只昆虫吃进的橡树叶子越多，消化系统吸收的营养就越少，于是侵犯的势头就被大大削弱了。松树的树干上滴着新鲜的或凝固的胶液，就是树脂，可以治疗树木创伤。当虫子、鸟类、动物或人类弄破、砍伤了树皮，在那伤痕的地方流出的树脂就罩住了伤面，保护它不受感染。
当病菌进入体内时，植物利用自身产生的化学物质如抗菌素、植物碱、酸、单宁等阻止病原物在组织中的扩散。比利时根特大学的植物学家研究发现，烟草在受到烟草花叶病毒感染时，其叶面上的“发烧”点比周围叶面温度高0.3～0.4℃。植物在生存过程中，为了应对病菌的侵蚀产生的这些化学物质，还有可能为人类提供医疗疑难杂症的药物。
当柳树及红桤木遭到结网毛虫或天幕毛虫侵袭时，它们会释放出一种化学物质，警告几米之内的同类树木，这些近邻接到信息之后，便向叶子及组织中注入更多的丹宁酸，增强了抑御毛虫侵犯的能力。
在乱石丛生的荒漠上，有一种叫生石花的植物，生活在砾石丛中，开花季节植物和石头无法分辨。有的植物干脆把自己伪装成凶恶的动物。喜马拉雅山中有一种草，茎上伸展的叶犹如一条眼镜蛇在昂首远眺，藏民称之为“毒蛇草”。食草动物均惧怕眼镜蛇，对它只好望而却步。彩叶草紫色的叶面上掺杂有红、黄的小斑点，它们用这种方法来欺骗产卵的蝴蝶，让蝴蝶们以为这儿已经产过卵了。
除此之外，植物还借助于它们特有的“语言”、电信号传输系统和激素系统等做好应激和防范的准备，还有些植物具有免疫能力。
由此可见，在自然条件下，任何生命有机体均不会被动地屈从于外敌和受制于自然环境，它们必定会通过各种有效方法，寻找到一条适合于自己生存和繁衍的途径。