Kloroplastların stromasında fotosentezin ışıktan bağımsız reaksiyonları gerçekleşir. Bunlar, fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonlarının gerçekleştiği organellerin aynısıdır, ancak kloroplast: thylakoid membran.
Kloroplastların ışığından bağımsız reaksiyonları, bitkilerin ışığa bağlı reaksiyonların ürettiği enerjiyi su ve karbondioksiti şeker ve oksijene dönüştürmek için kullandıkları reaksiyonlardır. Fotosentezin ışığa bağlı reaksiyonları, ATP olarak bilinen ve ışık enerjisini depolayan bir molekül üretir. Diğer moleküllerin parçalanıp yenilenmesine izin veren bu depolanan enerjidir.
