При самоопылении пыльца из пыльников переносится на рыльце пестика того же самого цветка или между цветками одного растения. К самоопыляемым растениям относятся горох, фиалки, пшеница, помидоры, ячмень, фасоль, нектарин.
Бутонная автогамия встречается реже, чем другие способы автогамии, отмечена у представителей семейств гвоздичные, бобовые, розовые, норичниковые, злаки. Контактную автогамию можно наблюдать у седмичника европейского, цирцеи альпийской, майника двулистного. Обязательная контактная автогамия наблюдается у копытня европейского. Гравитационная автогамия наблюдается у одноцветки. Гравитационной автогамии может способствовать ветер, поскольку при раскачивании и сотрясении растений пыльца высыпается через отверстия (поры), имеющиеся в пыльниках вересковых и грушанковых. Трипс-автогамия встречается у разных растений, чаще всего у сложноцветных с мелкими трубчатыми цветками.
Самоопыление (в любой форме) рассматривается как вторичное явление, вызванное крайними условиями среды, неблагоприятными для перекрестного опыления. В таких случаях оно выполняет страхующую функцию, выступая в качестве резервного способа опыления. Чаще всего случаи самоопыления отмечаются у растений тундр, темнохвойной тайги, высокогорий, пустынь и у раноцветущих весенних растений.
Самоопыление в большей мере свойственно однолетникам, чем многолетникам.Ч. Дарвин в Автобиографии писал, что природа испытывает отвращение к постоянному самооплодотворению, уточнив при этом, что растению, очевидно, более выгодно производить семена путем самоопыления, чем не производить их совсем или производить в крайне малом количестве.
По современным представлениям, самоопыление может оказывать и благоприятное влияние на процессы видообразования. И. И. Шмальгаузен в книге Факторы эколюции (1968) дает следующее толкование проблемы. При свободном скрещивании внутри больших популяций любая удачная комбинация признаков будет распадаться и не сможет быть удержана потомством. Поэтому некоторое ограничение свободного скрещивания так же необходимо для прогрессивной эволюции, как и само свободное скрещивание и комбинирование. В самоопылении следует видеть изоляцию новых форм. Самоопыление способствует быстрому распространению новой формы и сохраняет ее от дезинтеграции.