Le cycle de Calvin dépend des réactions lumineuses car elles alimentent le transport d'électrons nécessaire à la production d'ATP, qui à son tour alimente le cycle de Calvin. Le cycle de Calvin est la principale méthode par laquelle les plantes et les algues produisent des glucides et l'oxygène de l'eau et du dioxyde de carbone. C'est donc l'un des cycles chimiques les plus importants de la nature, à la base de presque toutes les chaînes alimentaires.
Comme expliqué dans « Biologie moléculaire de la cellule » sur le site Web du Centre national d'information sur la biotechnologie, les réactions lumineuses de la photosynthèse sont les modifications chimiques de la chlorophylle causées par l'absorption de la lumière. La chlorophylle est une molécule carbonée d'une grande complexité entourant un seul atome de magnésium. Lorsque la molécule de chlorophylle absorbe la lumière, son énergie accrue amène l'atome de magnésium, avec sa faible électronégativité, à libérer des électrons, qui sont ensuite transférés à d'autres molécules alimentant la création d'ATP et de NADPH, des molécules cruciales pour le cycle de Calvin et d'autres processus énergétiques de la cellule.
Le cycle de Calvin utilise neuf molécules d'ATP et six molécules de NADPH, qu'il utilise ensuite pour aider à créer une série de composés différents à partir de dioxyde de carbone, d'eau et de catalyseurs existants. Chaque composé différent utilisé avant la création d'un glucide prend moins d'énergie qu'une transformation directe, ce qui signifie qu'il est plus facile de créer le glucide en utilisant ces plusieurs étapes que de le créer en une seule fois.
