Det finnes mange varianter av fotosyntetiske prosesser, som varierer mellom ulike arter. Likevel er det en del elementer som går igjen. Lys absorberes i klorofyllholdige proteiner, . Hos planter finner man disse i kloroplasten, og hos bakterier finner man disse i cellemembranen. Lysenergien blir brukt til å redusere vann, og utnytte den frigjorte energien til å syntetisere ulike organiske forbindelser, som for eksempel adenosintrifosfat (fotofosforylering) og glyseraldehyd 3-fosfat (calvinsyklus).