Au cours de la photosynthèse, les plantes absorbent du dioxyde de carbone et de l'eau, désassemblent les molécules et les convertissent en sucre et en oxygène. Les molécules d'eau sont divisées en hydrogène et oxygène, et l'hydrogène se joint au dioxyde de carbone pour créer sucres. L'excès d'oxygène est libéré dans l'atmosphère pendant le cycle de respiration.
À l'intérieur des chloroplastes des plantes vertes se trouvent des paires de structures appelées grana et stroma. Lorsque la lumière frappe la chlorophylle, l'énergie est captée et envoyée au grana, où elle est utilisée pour diviser les molécules d'eau. Le reste de l'énergie s'écoule vers le stroma, où il crée des molécules de sucre. Ces glucides sont transportés vers les cellules de la plante, tandis que l'excès d'oxygène et les sous-produits de vapeur d'eau sont purgés du système de la plante.
Les plantes produisent une énorme quantité d'oxygène, et les scientifiques pensent que l'évolution des plantes est ce qui a donné à la Terre l'oxygène de son atmosphère en premier lieu. De plus, de nombreuses espèces de plantes filtrent non seulement le dioxyde de carbone, mais aussi les molécules nocives comme le benzène, le toluène et le formaldéhyde de l'air. Le bon mélange de plantes d'intérieur pourrait permettre à un être humain de survivre dans un environnement complètement scellé, ou aider à améliorer la qualité de l'air et à réduire les polluants dans un foyer normal.
