Yra daugybė cheminių reakcijų, vykstančių per visą augalo gyvenimą. Kiekvieną augalo gyvenimo akimirką cheminės reakcijos reguliuoja energijos suvartojimą, vandens lygį ir dujų mainus. Nors augalų augime yra per daug atskirų cheminių reakcijų, kuriuos galima išvardyti - ir daug įvairių rūšių augalų vykdo skirtingų tipų chemines reakcijas - yra keletas pagrindinių reakcijų, kurios vyksta visuose augaluose.
Fotosintezė yra cheminis procesas, kurio metu augalas saulės šviesą paverčia gliukoze. Gliukozė yra angliavandenis, kurį augalai naudoja energijai gauti. Fotosintezės metu chlorofilas konvertuoja fotonus, vandenį ir anglies dioksidą į gliukozę ir deguonį. Augalų gaminamas deguonis sukuria kvėpuojančią atmosferą gyvūnų gyvybei.
Fotosintezė nėra vienintelė cheminė reakcija, gaminanti energiją augaluose. Kvėpavimas yra procesas, kurio metu augalai gliukozę ir deguonį paverčia adenozino trifosfatu arba ATP - junginiu, naudojamu daugeliui kitų augalo cheminių reakcijų. Kvėpavimas apima keturis skirtingus cheminius ciklus: glikolizę, procesą, kurio metu gliukozė virsta puiruvatu; pereinamoji reakcija arba piruvato dekarboksilinimas, kai piruvatas susijungia su kofermentu A ir sudaro acetil CoA; Krebso ciklas, kuriame CoA yra prisotintas deguonies; ir elektronų perdavimo grandinė, kuri užbaigia ATP gamybą.
Augalų stomatų - į poras panašių struktūrų, reguliuojančių vandens transportavimą, aušinimą ir kvėpavimą - aktyvumą daugiausia kontroliuoja cheminė reakcija, susijusi su kaliu. Kai kalis yra įvedamas į apsaugines ląsteles aplink stomas, tai sukelia jų patinimą ir atidarymą. Kai aplinkoje yra mažiau vandens, kalis išpumpuojamas iš apsauginių ląstelių ir stomatos užsidaro, išsaugodamos vandenį augalo viduje. Augalai, neturintys pakankamai kalio, mažiau gali reguliuoti savo vandens lygį.