Fotosentez yapan organel, kloroplasttır. Bitkilerde, karbondioksit ve sudan besin oluşturmalarına izin veren bitkilerde yeşil madde olan klorofil içerir.
Florida Eyalet Üniversitesi'ne göre, bitkilerin en hayati özelliği ve onu eşsiz kılan şey, fotosentez yoluyla kendi yiyeceklerini üretme yetenekleri. Fotosentez ışık enerjisinden yararlanır ve bitki hücrelerinin yakıt olarak kullandığı şeker molekülleri formunda kimyasal enerjiye dönüşür. Kloroplast adı verilen organeller, fotosentez işlemini gerçekleştirir.
Kloroplastlar vücuttaki organlara benzer hücresel kısımlardır. Yapılar, bitkilere yeşil rengini veren madde olan klorofil adı verilen bir lipit içerir. Klorofil, foton parçacıklarından oluşan güneşten gelen ışığı yakalar. Enerji dönüşüm sürecinin başlangıcı, fotonlar klorofil moleküllerindeki elektronlarla çarpıştığında meydana gelir.
Havadaki su ve karbondioksit birleşir ve işlem, bir şeker molekülü oluşturmak için atomlarını yeniden düzenler. Şeker molekülü içinde ışıktan enerji depolayan bağlar bulunur. Bu işlemin bir yan ürünü sudan gelen oksijendir. Tüm süreç, Houston Community College tarafından açıklandığı gibi kloroplastta gerçekleşir.