氧化碳、水或硫化氢变成碳水化合物的过程。可分为产氧光合作用和不产氧光合作用。光合作用会因为不同环境，改变反应速率。植物之所以称为食物链的生产者，是因为它们能够透过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量，其能量转换效率约为6%。通过食用，食物链的消费者可以吸收到植物所贮存的能量，效率为10%左右。对大多数生物来説，这个过程是赖以生存的关键。而地球上的碳氧循环，光合作用是其中最重要的一环。
研究历史.虽然一些在光合作用中的步骤仍不能被完全理解，但是整体的光合方程式自19世纪以来