Много је хемијских реакција које се одвијају током читавог живота биљке. Сваки тренутак биљног живота, хемијске реакције регулишу потрошњу енергије, ниво воде и размену гасова. Иако постоји превише превише појединачних хемијских реакција које су укључене у раст биљака и које се могу навести - и много различитих врста биљака пролазе кроз различите врсте хемијских реакција - постоји неколико главних основних реакција које се јављају у свим биљкама.
Фотосинтеза је хемијски процес при којем биљка сунчеву светлост претвара у глукозу. Глукоза је угљени хидрат који биљке користе за енергију. Током фотосинтезе, хлорофил претвара фотоне, воду и угљен-диоксид у глукозу и кисеоник. Произведене биљке кисеоника стварају атмосферу која дише за живот животиња.
Фотосинтеза није једина хемијска реакција која производи енергију у биљкама. Респирација је процес којим биљке претварају глукозу и кисеоник у аденозин трифосфат или АТП, једињење које се користи за подстицање многих других хемијских реакција у биљци. Респирација укључује четири различита хемијска циклуса: гликолиза, процес којим се глукоза трансформише у пујруват; транзициона реакција или декарбоксилација пирувата, када се пируват комбинује са коензимом А да би формирао ацетил ЦоА; Кребсов циклус, у коме се ЦоА оксигенише; и ланац транспорта електрона, који заокружује производњу АТП-а.
Активност биљних стомата - поре-сличне структуре које регулишу транспорт воде, хлађење и дисање - углавном се контролише хемијском реакцијом која укључује калијум. Када се калијум уведе у заштитне ћелије око стомата, он узрокује њихово отицање и отварање. Када је воде мање у околини, калијум се испумпава из заштитних ћелија и стомати се затварају, чувајући воду унутар биљке. Биљке без довољно калијума мање су способне да регулишу ниво воде.