A fotoszintézis a földi élet alapja. Az a folyamat, melynek során a fényenergia kémiai energiává alakul át. Ez a biológiai folyamat az autotróf, zöld színtestekkel rendelkező élőlényekben megy végbe, miközben az élő szervezetben a szervetlen anyagokból (szén-dioxidból és vízből) szerves anyagok (szénhidrát, valamint zsírok és fehérjék) képződnek. Ez a folyamat a növény zöld részeiben, főleg a levelekben zajlik le. Mivel a fotoszintézishez szén-dioxid, víz és napfény szükséges, ezeket a növénynek meg kell szereznie magának. A leveleken található apró pórusokon ún. gázcserenyílásokon keresztül a növény szén-dioxidot szív fel a levegőből és ugyancsak ezeken a pórusokon keresztül fogja kibocsátani az oxigént. A vizet a gyökerek szívják fel a talajból, és a szállítószövet-rendszer segítségével a levelekbe jut. A napsugárzás energiáját a zöld növényekben található pigment, a klorofill veszi fel és hasznosítja. A fotoszintézis két szakaszban zajlik le, amelyekben a fényreakció illetve a sötét reakció megy végbe. A fényreakció a fény energiáját kémiai energiává alakítja (ATP és NADPH), a sötét reakció folyamán pedig az energia arra fordítódik, hogy a szén-dioxidból cukor termelődjön.