Chimosinteza utilizează substanțe chimice ca sursă de energie, spre deosebire de fotosinteza, care utilizează lumina soarelui. Deși majoritatea vieții de pe pământ folosește fotosinteza pentru a obține energie, există grupuri de bacterii cunoscute sub numele de autotrofe chemosintetice care folosesc chemosinteza .
Autotrofele chimosintetice supraviețuiesc prin oxidarea moleculelor anorganice simple, cum ar fi sulfații, amoniacul și metanul. Acest lucru le face o parte importantă a ciclului de azot. Autotrofii autoimune pot supraviețui în medii extrem de dure; multe se găsesc în jurul gurilor hidrotermale de pe podeaua oceanului. Datorită capacității lor de a prospera în mai puține condiții ideale, este o credință larg răspândită că organismele capabile de chemosinteză au fost unele dintre cele mai vechi forme de viață ale Pământului.