În timpul fotosintezei, clorofila absorb energie luminoasă care este utilizată pentru a transforma dioxidul de carbon din aer și apă din sol în glucoză. Oxigenul este eliberat ca produs secundar. Unele glucoză este utilizată pentru respirație, în timp ce unele sunt transformate în amidon insolubil.
Fotosinteza are loc în plante și în unele alge. Procesul are loc în cloroplaste, în principal în frunze de plante. Dioxidul de carbon intră în frunze prin stomați prin difuzie, iar apa este transportată către frunze în xilem. Energia recoltată prin reacția luminii este stocată prin formarea de adenozin trifosfat sau ATP, un compus chimic utilizat pentru stocarea energiei. Acest proces se numește "reacția întunecată" și are loc în stratul. În timpul ciclului Calvin, dioxidul de carbon și energia din ATP sunt folosite pentru a crea zahăr. Oxigenul iese din frunze prin stomaturi prin difuzie, în timp ce planta refoloseste apa sau apa iese prin stomata ca vapori de apa. Planta poate combina moleculele de glucoză pentru a forma celuloza.
În timpul perioadelor calde și uscate, plantele își păstrează stomatele închise pentru a scădea cantitatea de apă care se evaporă. Acest lucru are ca rezultat niveluri mai scăzute de dioxid de carbon în frunzele lor, astfel încât plantele trebuie să înceteze să facă fotosinteza. Majoritatea fotosintezei are loc în oceanele Pământului, efectuate de organisme precum alge și diatome.
