Fotosentezin gerçekleşmesi için bitkilerin güneş ışığına, suya, karbondioksit ve klorofile ihtiyacı vardır. Fotosentez bitkileri sayesinde ışık enerjisi kimyasal enerjiye dönüştürülür. Bu enerjiyi şeker olarak depoladıkları yiyecekleri yapmak için kullanırlar.
Bitkinin kloroplastlarında, genellikle yapraklarda fotosentez oluşur. Yaprakların yeşil görünmesinin nedeni klorofildir. Klorofil, güneşten gelen kırmızı ve mavi ışığı emer ve bu işlem için bitkilerin kullandığı ışıktır. Yapraklar ayrıca güneşten gelen ışığı ve havadan da karbondioksiti emer. Bitkiler fotosentez için ihtiyaç duyulan suyu köklerinden alırlar. İşlemden geçtiklerinde, oksijene havaya salınırlar. Bu, fotosentezin bu kadar önemli olmasının bir nedeni.
Fotosentezin iki aşaması vardır: ışık reaksiyonları ve karanlık reaksiyonlar. Işık reaksiyonu sırasında, güneş ışığı bitkinin klorofili kullanılarak kimyasal enerjiye dönüştürülür ve oksijen stomalar yoluyla salınır. Karanlık reaksiyon sırasında, karbondioksit Calvin Cycle olarak bilinen bir işlem sırasında şekere dönüştürülür. Bitkiler yaşam döngüleri boyunca sürekli olarak fotosentez sürecinden geçer ve oksijen oluşturmaya ve havadan karbondioksit filtrelemeye devam eder.