Perbedaan utama antara protoxylem dan metaxylem adalah bahwa protoxylem adalah xilem primer pertama yang terbentuk yang memiliki sel-sel yang lebih kecil, terutama pembuluh sempit dan trakeid, sedangkan metaxylem adalah xilem primer yang kemudian terbentuk yang memiliki sel yang lebih besar, terutama pembuluh yang lebih lebar, dan trakeid.
Xilem adalah salah satu dari dua jenis jaringan pembuluh darah pada tumbuhan. Xilem melakukan pergerakan air dan mineral ke atas dari akar ke bagian lain tanaman. Ini adalah struktur seperti tabung yang mengandung berbagai jenis sel khusus termasuk elemen pembuluh darah, trakeid, parenkim, dan serat. Ada dua jenis xilem sebagai xilem primer dan xilem sekunder. Xilem primer berkembang selama pertumbuhan primer. Lebih lanjut, xilem primer memiliki dua bagian: protoxylem dan metaxylem. Baik protoxylem dan metaxylem berasal dari pro-kambium selama pertumbuhan primer. Protoxylem berasal lebih dulu, dan metaxylem berasal setelah protoxylem.