În primele două etape ale fotosintezei, enzimele descompun electronii din moleculele de apă pentru a produce ioni de gaz și ioni de hidrogen oxigen. Atunci când fotosinteza atinge a treia etapă sau ciclul Calvin, enzimele ajută la reacțiile chimice pentru a produce zaharuri cu trei atomi de carbon și șase atomi de carbon. Pe scurt, enzimele ajută autotrofii, sau plantele și diverse bacterii, suferă fotosinteză.
Fotosinteza este procesul prin care plantele utilizează lumina soarelui ca formă de energie prin transformarea dioxidului de carbon în compuși organici necesari pentru creștere.
În primele două etape ale fotosintezei, enzimele reacțiilor dependente de lumină sunt activate de lumină și are loc oxidarea, producând gaz de oxigen și ioni de hidrogen. Ionii de hidrogen sunt utilizați în lanțul de transport al electronilor și sunt trecuți prin intermediul thylakoidului. Lanțul de transport al electronilor are ca rezultat reacția catalizată a adenozin difosfatului sau ADP la adenozin trifosfat sau ATP, care este o sursă de energie chimică.
Mai târziu, în ciclul Calvin, enzimele sunt importante pentru producerea unui zahăr cu trei atomi de carbon, apoi a unui zahăr cu șase atomi de carbon. Există trei faze ale ciclului care sunt alimentate de ATP și nicotinamidadenin dinucleotid fosfat sau NADPH. Fiind că ciclul Calvin este o cale metabolică, compușii de carbon produsi în ciclu sunt o sursă importantă de energie care este utilizată pentru a face compușii organici utilizați de autotrof.