फोटो सिस्टम एक इलेक्ट्रॉन को सक्रिय करने के लिए प्रकाश का उपयोग करते हैं, जो तब प्रकाश संश्लेषण की अंधेरे प्रतिक्रियाओं में उपयोग के लिए उच्च-ऊर्जा अणुओं को बनाने के लिए इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला में उपयोग किया जाता है। ऐसी प्रतिक्रियाओं को फोटोफॉस्फोराइलेशन के रूप में जाना जाता है और प्रकाश संश्लेषण के प्रकाश प्रतिक्रिया चरण का निर्माण करते हैं।
फोटोसिस्टम क्लोरोफिल ए की जटिल व्यवस्था है जिसमें क्लोरोफिल बी सहित अन्य वर्णक शामिल हैं, xanthophylls और carotenoids, जो पानी से निकाले गए इलेक्ट्रॉन को सक्रिय करने के लिए प्रकाश ऊर्जा को कैप्चर करते हैं अणु पौधों में, फोटोसिस्टम क्लोरोप्लास्ट के भीतर थायलॉइड झिल्ली में स्थित होते हैं। फोटोसिस्टम I और फोटोसिस्टम II के रूप में दो प्रकार के फोटो सिस्टम की पहचान की गई है।
P680 फोटोसिस्टम I में प्रयुक्त क्लोरोफिल का रूप है, और इलेक्ट्रॉन को पिगमेंट से फेरेडॉक्सिन प्रोटीन में ले जाया जाता है। पौधों में फोटोसिस्टम II के अलावा फोटोसिस्टम I होता है।
P700 फोटोसिस्टम II में प्रयुक्त क्लोरोफिल का रूप है और इलेक्ट्रॉन को प्लास्टोक्विनोन अणु में ले जाया जाता है। कई प्रकाश संश्लेषक जीवाणुओं में केवल प्रकाश तंत्र II होता है। साइनोबैक्टीरिया दोनों प्रकार के फोटो सिस्टम वाले एक उल्लेखनीय अपवाद हैं।
चक्रीय फोटोफॉस्फोराइलेशन में, फोटोसिस्टम द्वारा जारी किया गया सक्रिय इलेक्ट्रॉन और इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला में उपयोग किया जाता है, फोटोसिस्टम I में वापस आ जाता है। यह प्रक्रिया एटीपी पैदा करती है।
नॉनसाइक्लिक फोटोफॉस्फोराइलेशन में, इलेक्ट्रॉन फोटोसिस्टम II से फोटोसिस्टम I की प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के माध्यम से गुजरता है, जो प्रतिक्रियाओं की एक और श्रृंखला के लिए प्रकाश का उपयोग करके इलेक्ट्रॉन को फिर से सक्रिय करता है। इलेक्ट्रॉन को फोटो सिस्टम में वापस नहीं किया जाता है, और एनएडीपीएच बनाया जाता है।