Η φωτοσύνθεση είναι η διαδικασία μετατροπής της ενέργειας από τον ήλιο σε χημική ενέργεια ή ζάχαρη. Εκτός από την τροφοδότηση του οικοσυστήματος της γης, η φωτοσυνθετική διαδικασία ανακυκλώνει το διοξείδιο του άνθρακα σε οξυγόνο.
Εξειδικευμένα φυτικά κύτταρα που ονομάζονται χλωροπλάστες, τα οποία περιέχουν την πράσινη χρωστική χλωροφύλλη, διευκολύνουν τη φωτοσυνθετική διαδικασία.
Η κύρια λειτουργία της φωτοσύνθεσης είναι να μετατρέψει την ενέργεια από τον ήλιο σε χημική ενέργεια για τα τρόφιμα. Με εξαίρεση ορισμένα φυτά που χρησιμοποιούν χημειοσύνθεση, όλα τα φυτά και τα ζώα στη Γη το οικοσύστημα εξαρτάται τελικά από τα σάκχαρα και τους υδατάνθρακες που παράγονται από τα φυτά μέσω φωτοσύνθεση.
Ένα υποπροϊόν της φωτοσυνθετικής διαδικασίας είναι η απελευθέρωση οξυγόνου στην ατμόσφαιρα. Όπως το φίλτρο αέρα της φύσης, η φωτοσύνθεση λαμβάνει επιβλαβές διοξείδιο του άνθρακα, ένα υποπροϊόν της αναπνοής των ζώων και παράγει οξυγόνο που μπορεί παρά να χρησιμοποιηθεί για την αναπνοή των ζώων.
Η φωτοσύνθεση μετατρέπει το ηλιακό φως σε χημική ενέργεια με τη μορφή ζάχαρης. Αυτό το σάκχαρο διασπάται στη συνέχεια μέσω της κυτταρικής αναπνοής για να τροφοδοτήσει τη ζωή στο κυτταρικό επίπεδο. Αναπνέουμε οξυγόνο και εκπνέουμε διοξείδιο του άνθρακα, ενώ τα φυτά αναπνέουν διοξείδιο του άνθρακα και εκπνέουν οξυγόνο. Η φωτοσύνθεση είναι επομένως η απόλυτη πηγή των τροφίμων που τρώμε και του αέρα που αναπνέουμε.