根向下生长的主要原因是地球重力和植物生长激素共同作用的结果。

有一种对植物生长影响非常大的激素叫做吲哚乙酸（Indole-3-acetic acid），俗称生长素。这种生长素通常最容易在植物的嫩芽和根部产生。

吲哚乙酸对植物生长的影响具有两重性：低浓度下刺激植物细胞分裂生长，高浓度下抑制植物生长。吲哚乙酸在植物内部主要是通过表皮进行传输。根部的吲哚乙酸向上传输，顶芽的吲哚乙酸向下传输。所以，植物茎部含有较高浓度的吲哚乙酸，生长反而变得缓慢。

植物的根中也含有吲哚乙酸，并且由于重力的影响，靠下方的根细胞中含有较高浓度的吲哚乙酸，靠上方的根细胞具有较低浓度的吲哚乙酸。因此，靠上方的根细胞分裂生长会比下方的根细胞要快，植物的根就会向下弯曲，从而使得植物的根部会持续向下生长。

植物的根部不会完全垂直向下生长，而是向斜下方生长，这是因为在垂直时，根尖反而会积累过多的吲哚乙酸而被抑制生长。同理，植物根部生长最快的部分其实并不是根尖，而是临近根尖的区域。

如果并非人为因素，植物的根反常向上生长，那很可能是植物的生长素合成机制受到阻碍。吲哚乙酸可以应用在水草栽培中，其主要功能是促进水草根系和顶芽发展。吲哚乙酸既可以局部使用也可以整体使用。需要注意的是吲哚乙酸的施加浓度，一般来 说，根的最适浓度约为10E-10mol／L，芽的最适浓度约为10E-8mol／L，茎的最浓度约为10E-5mol／L。