Tế bào bảo vệ lót các lỗ mở của lỗ khí và các cơ quan khác ở thực vật, đóng mở để điều hòa quá trình hô hấp. Vai trò chính của tế bào bảo vệ là ngăn chặn sự mất nước quá mức qua quá trình hô hấp, cho phép nhà máy trao đổi oxy và carbon dioxide mà không bị mất nước.
Tế bào bảo vệ là một phần của hệ thống duy trì khả năng chống hạn ở thực vật. Khi cây đầy hơi ẩm, các tế bào bảo vệ sẽ chứa đầy chất lỏng, khiến lỗ khí mở ra. Khi cây mất đủ độ ẩm, khí khổng sẽ khô héo và tự động đóng lại.
Ngoài ra, các loại cây chịu hạn thường có thân dày để giữ được nhiều độ ẩm nhất có thể và bộ rễ ăn sâu để hút ẩm từ sâu bên dưới mặt đất.
