Процес фотосинтезу складається з багатьох реакцій, але сумарний його результат виражається простим рівнянням:
світло
6СО2 + 6Н2О à С6Н12О6 + 6О2
Цей процес відбувається за участю хлорофілу – пігменту, що дозволяє уловлювати сонячну енергію й бере участь у її перетворенні. Вміст хлорофілу у рослинах – близько 1% від сухої речовини. Найбільш хлорофілу знаходиться в пластидах протоплазми.
Пластиди, що містяться в зелених частинах рослини і мають у собі хлорофіл, називаються хлорофіловими зернами або хлоропластами. Ті пластиди, що містяться в жовтих плодах, квітах чи коренях і в яких хлорофілу немає, а є лише каротиноїди, називаються хромопластами. У клітинах безбарвних рослин пластиди не містять пігментів і називаються лейкопластами.
У деяких мікроорганізмах, що містять бактеріохлорофіл, на світлі також відбувається процес фотосинтезу. Сумарно рівняння процесу фотосинтезу у пурпурних бактерій можна представити таким чином: