Fotosentez, bitkilerin güneş ışığında enerji toplamalarına ve şekerler üreterek kimyasal olarak saklamalarına izin veren bir işlemdir. Şeker, moleküler bağlarında enerji tutar; Bitki bu bağları parçaladığında, organizmanın kullanabileceği enerji açığa çıkar. Yeşil bitkiler en ünlü fotosentezleyici organizmalar olmasına rağmen, bazı bakteriler, algler ve protistler de işlemi gerçekleştirir.
Bitkilerde fotosentez, kloroplast adı verilen bitkinin bazı hücrelerinde bulunan küçük organellerde gerçekleşir. Kloroplastlar, bitkinin yapraklarını oluşturan hücrelerde çok sayıdadır, ancak saplar ve sepals az miktarda organelleri içerebilir. Kloroplastlar, depolama şekerlerini üretmek için karbondioksit ve suyu güneş ışığı ile birleştirir. İşlemde, bitkiler oksijen üretir ve emdikleri suyun küçük bir miktarını serbest bırakır.
Fotosentez, sudaki ve karadaki ekosistemlerin çoğunun kalmasını sağlar. Gezegenin ekosistemlerinin tümü bir enerji akışı gerektiriyor. Birkaç bakteri türü kimyasal bağların enerjisini toplayabilir ve bazı derin deniz organizmaları jeotermal menfezlerin çevresinde bulunan termal gradyanlardan enerji alırken yeşil bitkiler güneş ışığını yakalar ve bunu bir enerji kaynağı olarak kullanır. Şeker sentezi sayesinde bitkiler hayvanlar için besin haline gelir. Buna göre, bilim insanları genellikle bitkileri üretici olarak adlandırırken, hayvanlar da tüketicidir.
