Les plantes utilisent un processus appelé photosynthèse pour convertir l'énergie lumineuse du soleil en énergie de sucre en présence de dioxyde de carbone et d'eau. Ce processus a lieu dans les organites appelés chloroplastes, que l'on trouve en abondance dans les feuilles de la plante.
Selon EcoChem, la capacité à effectuer la photosynthèse est le principal facteur qui distingue les plantes des animaux. Au cours de la photosynthèse, l'énergie du soleil est utilisée pour combiner l'hydrogène de l'eau avec le carbone du dioxyde de carbone, produisant ainsi du glucose, un glucide simple. S'il manque de l'eau, de la lumière du soleil ou du dioxyde de carbone, la plante ne peut pas effectuer la photosynthèse. Le sous-produit de la photosynthèse est l'oxygène, dont les humains et les animaux ont besoin pour survivre.
Une fois qu'une plante a réussi à produire du glucose par photosynthèse, elle doit décomposer le glucose pour libérer son énergie. Il le fait par un autre processus chimique appelé respiration. La respiration se produit dans les mitochondries de la cellule, et elle se produit dans tous les tissus végétaux : tiges, feuilles et racines. Les réactifs sont le glucose et l'oxygène, et les produits sont le dioxyde de carbone, l'eau et l'énergie. La respiration et la photosynthèse sont des réactions essentiellement opposées. La photosynthèse nécessite du dioxyde de carbone et produit du sucre et de l'oxygène, tandis que la respiration décompose le sucre en présence d'oxygène et produit du dioxyde de carbone.