植物的根表現出向地性的原因主要是重力引起的生長素分布不均勻。
在植物根尖細胞中，存在一種稱為平衡石的機制，它是由含澱粉粒的澱粉質體組成的。當植物受到重力影響時，這些平衡石會沉積在細胞下方，導致內質網中的鈣離子釋放。鈣離子與生長素結合後，會影響根的生長，使得根部下方的細胞生長受到抑制，從而造成根部向地生長的現象。具體來說，近地側的生長素濃度較高，而遠地側的生長素濃度較低。由於根部對生長素的敏感度較高，近地側的生長受到抑制，而遠地側的生長則相對促進，導致根向地生長。
此外，植物莖的背地性也是由於類似的生長素濃度不均勻分布所致，但莖對生長素的敏感度較低，因此其生長反應與根不同。