Des réactions sombres se produisent dans le stroma des chloroplastes d'une cellule végétale. Le stroma est l'espace entourant les membranes thylakoïdes, qui sont les structures responsables des réactions lumineuses de la photosynthèse. Les réactions à la lumière et à l'obscurité sont nécessaires à la photosynthèse pour produire du glucose.
Des réactions sombres peuvent se produire en présence ou en l'absence de lumière. Ces réactions utilisent l'énergie créée dans les réactions lumineuses pour traiter le dioxyde de carbone dans le cycle de Calvin. Les réactions lumineuses prennent l'énergie de la lumière du soleil et la convertissent en énergie chimique nécessaire au cycle de Calvin. La chlorophylle et d'autres pigments dans les membranes thylakoïdes captent la lumière du spectre rouge et bleu des rayons du soleil pendant les réactions lumineuses. La lumière du spectre vert est réfléchie, donnant à la plante sa couleur verte.
Une partie du glucose produit par les réactions sombres de la photosynthèse est utilisée par la plante. Le glucose que la plante n'utilise pas est stocké dans les tissus de la plante. Les animaux mangent les plantes et absorbent le glucose supplémentaire qui est stocké. Le glucose est utilisé à la fois par les plantes et les animaux pour produire de l'énergie pour les processus cellulaires au cours de la respiration cellulaire. Outre l'énergie, la respiration cellulaire produit également du dioxyde de carbone et de l'eau, qui sont des ingrédients nécessaires au processus de photosynthèse.