Xylem (fra gresk "xylon" - tre) er en av de to hovedtypene ledende vev i planter, sammen med floem. Den spiller en viktig rolle i transporten av vann og mineralsalter fra plantens rot til bladene og andre organer. Xylem kan også tjene som støttevev, og gir en stiv struktur for planten.
Xylem består av to hovedtyper av celler: trakeider og kar. Trakeider er lange, smale celler med en diameter på ca. 0,02-0,05 mm som har et hull i enden. De er arrangert vertikalt og forbundet med hverandre, og danner lange kjeder. Trakeider finnes vanligvis i mer primitive typer planter, som bregner og bartrær.
Fartøy er mer utviklede strukturer som består av kortere, bredere celler som også har en åpning i enden. De er plassert vertikalt og kobles til hverandre, og danner rørlignende tråder