La photosynthèse et la chimiosynthèse sont similaires en ce qu'elles fournissent toutes deux le processus par lequel les plantes produisent de la nourriture et du carburant pour la croissance. Cependant, elles diffèrent en termes de la manière dont elles assurent ce processus. La photosynthèse accomplit ce processus grâce à la lumière du soleil, tandis que la chimiosynthèse l'accomplit grâce à l'énergie chimique.
Le processus de conversion des composés inorganiques en carburant pour la nourriture ou l'énergie est à la base de toute vie végétale et, par conséquent, de la vie animale. Selon l'environnement dans lequel vit la plante ou la bactérie, la plante ou la bactérie dépendra soit de la photosynthèse, soit de la chimiosynthèse.
La photosynthèse utilise la lumière du soleil pour transformer le dioxyde de carbone et l'eau en oxygène et en sucre. Les plantes et les bactéries dépendantes de la photosynthèse peuvent être trouvées sur terre, dans des plans d'eau peu profonds et même juste en dessous des couches de glace.
À des niveaux plus profonds sous la surface de l'eau, tels que le fond de l'océan, la vie végétale et les bactéries ne peuvent pas compter sur la photosynthèse du soleil, car les rayons du soleil n'atteignent pas les niveaux plus sombres et inférieurs de l'océan et des corps plus grands de l'eau. Les réactions chimiques inorganiques libèrent de l'énergie. La vie végétale et les bactéries peuvent utiliser le processus de chimiosynthèse pour transformer cette énergie libérée en sucre. La réduction du sulfure ou l'oxydation du méthane peuvent également être la preuve du processus de chimiosynthèse. Outre le fond de l'océan et les plans d'eau profonds, la chimiosynthèse peut également être observée avec des bactéries dans les sources chaudes, qui se trouvent sur terre.
