Setelah tahap pembungaan dan penyerbukan yang berhasil, siklus tanaman memasuki fase akhir yang krusial, yaitu pembentukan buah dan biji. Proses ini merupakan hasil dari pembuahan, di mana sel sperma dari serbuk sari membuahi sel telur di dalam bakal buah (ovarium). Keberhasilan pembentukan buah dan biji menandakan keberhasilan reproduksi seksual dalam siklus tanaman dan menjadi cikal bakal generasi tumbuhan berikutnya.
Setelah terjadi pembuahan, bakal buah akan mulai berkembang menjadi buah. Dinding bakal buah (perikarp) akan mengalami diferensiasi menjadi tiga lapisan: eksokarp (kulit luar), mesokarp (daging buah), dan endokarp (lapisan dalam yang mengelilingi biji). Proses perkembangan buah dipengaruhi oleh hormon tumbuhan dan ketersediaan nutrisi dari daun melalui proses fotosintesis. Bentuk, ukuran, warna, dan kandungan nutrisi buah sangat bervariasi tergantung pada jenis tanamannya, yang mencerminkan adaptasi evolusioner untuk menarik agen penyebar biji, seperti hewan atau angin.
Bersamaan dengan perkembangan buah, bakal biji (ovul) yang berada di dalam bakal buah juga mengalami perkembangan menjadi biji. Setelah pembuahan, zigot (hasil peleburan sel sperma dan sel telur) akan berkembang menjadi embrio, yang merupakan calon individu tumbuhan baru. Selain embrio, bakal biji juga akan membentuk endosperm (jaringan penyimpan makanan untuk embrio) dan kulit biji (testa) yang berfungsi melindungi embrio dari kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan. Kematangan biji merupakan tahap penting dalam proses tanaman, karena biji yang matang memiliki kemampuan untuk berkecambah dan memulai siklus tanaman yang baru.
Proses pembentukan buah dan biji adalah penutup yang manis dalam siklus tanaman. Keberhasilan fase ini memastikan kelangsungan hidup spesies tumbuhan melalui penyebaran biji ke berbagai lokasi. Biji yang matang akan dorman hingga kondisi lingkungan yang tepat memicu perkecambahan, mengawali kembali siklus tanaman dari awal. Pemahaman mendalam mengenai proses pembentukan buah dan biji sangat penting dalam pertanian untuk memaksimalkan hasil panen dan kualitas benih. Berbagai teknik budidaya diterapkan untuk memastikan penyerbukan yang efektif dan perkembangan buah serta biji yang optimal dalam siklus tanaman tanaman budidaya.