根系发达，蜡质茎，针状叶。
根系发达：仙人掌有着发达的根系，它能深入到土壤底层并横向扩散生长，从而能获取地下水为其补充水分。
蜡质茎：它的茎上具有一层蜡质，这层蜡质可以保护太阳照射而脱水，还能减少植株体内的水分蒸发，因此更耐干旱。
针状叶：叶子为针刺状，这种叶子可减少水分蒸发，帮助植株保留更多水分，可聚集空气里的水分，供根系生长。
仙人掌大多生长在干旱的环境里。有的呈柱形，高10多米，重量约两三万斤，巍然屹立，甚为壮观。一些长着棘刺的仙人球，有的寿命高达五百年以上，可长成直径两三米的巨球，人们劈开它的上部，挖食柔嫩多汁的茎肉解渴充饥。仙人掌类植物还有一种特殊的本领，在干旱季节，它可以不吃不喝地进入休眠状态，把体内的养料与水分的消耗降到最低程度。当雨季来临时，它们又非常敏感地“醒”过来，根系立刻活跃起来，大量吸收水分，使植株迅速生长并很快地开花结果。有些仙人掌类植物的根系变成胡萝卜状，可贮存七八十斤水分。曾经有人把一个仙人球包在干燥的纸袋里放了两年多，尽管有些皱缩，但一种到盆里，浇水后又很快长出了新根，并恢复生长。仙人掌以它那奇妙的结构，惊人的耐旱能力和顽强的生命力，受到人类的赏识。
仙人掌还有奇形怪状的茎，鲜艳的花。别看仙人掌的奇形怪状加上锐利的尖刺，使人望而生畏，但它们开出的花朵却分外娇艳，花色丰富多彩,和流苏般的花穗。如长鞭状的“月夜皇后”，开白色的大型花朵，直径达五六十厘米。被人们喻为“昙花一现”的昙花，就是原产中、南美洲热带森林中一种附生类型的仙人掌类植物。
仙人掌以花取胜还只是培养者宠爱它的一个原因，而形状、颜色各不相同的刺丛与绒毛也受到许多观赏者的喜爱。尤其是一些鲜红、金黄的刺丛与雪白的绒毛品种，更是千姿百态。难怪有人称它们为“ 有生命的工艺品”呢。
仙人掌光合作用的生理特性：景天酸代谢植物 （CAM-植物 "Crassulacean acid metabolism" (CAM)）属于C4类植物。代表性的植物有仙人掌, 凤梨和长寿花。
要在干旱热带地区生存下来，CAM-植物发展出一套生存策略，CO2-的固定将于卡尔文循环在时间上分开。这样就可以避免水分过快的流失,因为气孔只在夜间开放以摄取CO2。
纯粹的C4类植物对二氧化碳固定实行的是空间分离 (通过两种细胞类型实现, 叶肉细胞和维管束鞘细胞) 。而景天酸代谢植物则服从以下昼夜节律：
晚上: CO2吸收和固定于磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)。生成的草酰乙酸(OA)会被还原为苹果酸，并储存于细胞的液泡中。该过程中伴随有酸化，pH值降低在日间光反应里产生的还原物质也会在这里发挥作用。
日间: 在液泡里的酸性物质(主要是苹果酸，但也有天门冬氨酸)会被脱羧。释放的 CO2进入卡尔文循环。
CAM-植物必须准备足够的磷酸烯醇式丙酮酸以供夜间CO2固定使用。为此植物在日间储存淀粉，晚间它们将通过丙酮酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸。
CAM途径大概就是这样的，它实际上是把光合反应的前后分成了两个大步骤，一个在白天进行，也就是所谓的光反应阶段，在这一阶段，通过吸收光获能，电解水，放氧，产生还原力；然后晚上进行光合作用的后半步——C02的固定。
原产热带和亚热带干旱少雨地区的仙人掌，在酷热干燥的恶劣环境下，锻炼出一副钢筋铁骨的体躯，成了天演淘汰中的优胜者。它的叶片变成了体积最小的针刺状，茎却变成了肉质的叶片状，代叶而营光合作用。这种变态茎的外层是甲胃模样的栅状组织，且外表皮光滑浓绿，茎内是富含胶质的海绵组织，是水分和养分的贮藏库，以备旱季的不时之需。 仙人掌的气孔隐藏在针刺基部的茸毛之中，在白天高温时紧闭气门，不许体内的水分蒸发掉。其光合作用所需的二氧化碳，不和一般植物一样，由气孔中吸入空气中的二氧化碳。因为它的体内有种特殊的生化机能，在较凉爽的夜晚，敞开气孔进行呼吸作用时，把要吐出的二氧化碳与体内的有机酸化合，变成一种特殊的含碳有机酸，在体内贮存起来，并释放新鲜氧气，其中还产生不少被人们誉为“空气维生素”的负氧离子，是个廉价的负氧离子发生器”，有益于人体健康，因此仙人掌是人们居室的好伙伴。对它自身的光合作用来说，作用便更大了。它体内贮存的特种有机酸到白天时，便还原为原来的有机酸而释放二氧化碳，供光合作用所需，所以它能紧闭气孔营光合作用，制造碳水化合物供生长所需，并把水分的消耗控制在较少的境地。等到夜晚，凝聚在针刺上的露水下落至气孔，处的茸毛之中，慢慢地从气孔中渗人体内，以补充光合作用所消耗的水分。因此在长达数月的旱季，它能正常地生长发育，成为植物中的抗旱英模。 话要说回来，仙人掌虽具有耐旱的特殊功能，但水是一切生物的命脉，仙人掌也不能例外。在我们的盆栽实践中，久旱的仙人掌会出现黄甲现象，生长发育停滞不前，不但会失去往日的蓬勃生机，而且还难达到适时开花的目的，因此，适时浇以适量的肥水，仍是大有必要，但浇水切忌过量和过勤，否则也会招来烂根、黄甲的不良后果。
1，叶子变异成细长的刺或白毛以减少水分的蒸腾，减弱强烈阳光对植株的危害，还可使湿气不断积聚凝成水珠，滴到地面被分布得很浅的根系吸收；
2，茎秆粗大肥厚多汁、有发达的薄壁组织细胞，具棱肋，使其身体伸缩自如，体内水分多时能迅速膨大，干旱缺水时能向内收缩，既保护了植株表皮，又有散热降
温的作用。
3，茎的表皮有厚而硬的蜡质作为保护层，或生有密集的绒毛，保护它不受强光的照射，降低水份蒸发。
4，气孔晚上开放，白天关闭，减少水分散
失。
5，茎秆绿色，可代替叶子光合，制造食物。
6，根分支多，系统庞大，一遇降雨就会在表土长出许多新根大量吸水。它的大根有很厚的木栓组织保护，能在灼热的沙石上生活而不致死。
正是这些形态结构与生理上的特性，使仙人掌类植
物具有惊人的抗旱能力
一遇降雨就会在表土长出许多新根大量吸水，具棱肋，降低水份蒸发。
4，气孔晚上开放，白天关闭，减弱强烈阳光对植株的危害，还可使湿气不断积聚凝成水珠，滴到地面被分布得很浅的根系吸收；
2。
5，茎秆绿色，茎秆粗大肥厚多汁、有发达的薄壁组织细胞，制造食物。
6，或生有密集的绒毛，保护它不受强光的照射。
3，茎的表皮有厚而硬的蜡质作为保护层1，叶子变异成细长的刺或白毛以减少水分的蒸腾，既保护了植株表皮，又有散热降
温的作用，减少水分散
失，可代替叶子光合，根分支多，系统庞大。它的大根有很厚的木栓组织保护，能在灼热的沙石上生活而不致死，使其身体伸缩自如，体内水分多时能迅速膨大，干旱缺水时能向内收缩
