植物的呼吸作用是一種重要的生命活動，涉及將有機化合物轉化為二氧化碳和水，並釋放能量的過程。這一過程在植物的每個細胞中發生，需要氧氣，並產生二氧化碳和水。在有氧條件下，植物體內的有機物（如葡萄糖）被徹底氧化成二氧化碳和水，釋放出大量能量。這部分能量一部分以腺苷三磷酸（ATP）的形式儲存，供植物體內的生物合成、離子積累和物質主動運輸等使用，其餘部分轉化為熱能散失。
呼吸過程中產生的中間產物還為許多生物合成過程提供原料，如核酸、蛋白質、脂肪和激素等。在氧氣不足或無氧的環境中，植物體內的有機物可以通過脫氫、脫羧等方式部分分解，產生乳酸或酒精，這個過程稱為無氧呼吸或發酵，雖然能產生少量能量，但通常對植物有害。
呼吸作用對植物的生長發育、代謝活動以及碳循環和氣候變化都起著關鍵作用。它與光合作用相互依存、相互作用，共同維持植物的生命活動。通過調節呼吸速率，植物可以適應不同的環境條件。