A fotorendszerek a fényt felhasználják egy elektron energiájához, amelyet aztán egy elektrontranszport-láncban felhasználva nagy energiájú molekulákat hoznak létre a fotoszintézis sötét reakcióiban történő felhasználásra. Az ilyen reakciókat fotofoszforilezésnek nevezik, és ezek alkotják a fotoszintézis könnyű reakció szakaszát.
A fotorendszerek a klorofill a komplex elrendezése más pigmentekkel, beleértve a b klorofillt is, xantofilok és karotinoidok, amelyek fényenergiát ragadnak meg a vízből eltávolított elektron energiájának felkeltésére molekula. Növényekben a fotorendszerek a thykaloid membránban helyezkednek el a kloroplaszton belül. Kétféle fotorendszert azonosítottak I. fotorendszerként és II.
A P680 a klorofill a formája, amelyet az I. fotorendszerben használnak, és az elektron a pigmentekből egy ferredoxin fehérjébe szállítódik. A növények rendelkeznek a II fotoszisztéma mellett az I. fotorendszerrel.
A P700 a klorofill a formája, amelyet a II. Fotorendszerben használnak, és az elektront egy plasztokinon molekulába szállítják. Sok fotoszintetikus baktériumnak csak a II fotoszisztémája van. A cianobaktériumok figyelemre méltó kivétel, amelyek mindkét típusú fotorendszerrel rendelkeznek.
A ciklikus fotofoszforilezés során a fotorendszer által felszabadított és az elektrontranszportláncban felhasznált energizált elektron visszakerül az I. fotorendszerbe. Ez a folyamat ATP-t eredményez.
A nem ciklikus fotofoszforilezés során az elektron a II. Fotorendszerből egy reakciósorozaton át az I. fotorendszerbe jut, amely a fényt felhasználva új energiával látja el az reakciót. Az elektron nem kerül vissza a fotorendszerekbe, és létrejön a NADPH.