Fotosentezin ilk iki aşamasında, enzimler oksijen gazını ve hidrojen iyonlarını vermek için elektronları su moleküllerinden ayırır. Fotosentez üçüncü aşamaya veya Calvin döngüsüne ulaştığında, enzimler üç karbonlu ve altı karbonlu şekerler üretmek için kimyasal reaksiyonlara yardımcı olur. Kısacası, enzimler ototroflara veya bitkilere ve çeşitli bakterilere fotosentez uygulamasına yardımcı olur.
Fotosentez, bitkilerin büyümek için gerekli olan organik bileşikleri elde etmek için karbondioksiti dönüştürerek güneş ışığını enerji olarak kullandığı süreçtir.
Fotosentezin ilk iki aşamasında, ışığa bağlı reaksiyonların enzimleri ışıkla aktive edilir ve oksidasyon meydana gelir, bu da oksijen gazı ve hidrojen iyonları verir. Hidrojen iyonları elektron taşıma zincirinde kullanılır ve tiyaloid içinden geçirilir. Elektron taşıma zinciri, adenosin difosfatın veya ADP'nin, bir kimyasal enerji kaynağı olan adenosin trifosfat veya ATP'ye katalize edilmiş reaksiyonuyla sonuçlanır.
Daha sonra Calvin döngüsünde, enzimler üç karbonlu şekerin, sonra altı karbonlu şekerin üretimi için önemlidir. Döngünün ATP ve nikotinamid adenin dinükleotid fosfat veya NADPH ile güçlendirilmiş üç fazı vardır. Calvin döngüsünün metabolik bir yol olması nedeniyle, döngüde üretilen karbon bileşikleri, ototrof tarafından kullanılan organik bileşikleri yapmak için kullanılan önemli bir enerji kaynağıdır.