Les plantes produisent de l'oxygène et des glucides à partir du dioxyde de carbone et de l'eau par le processus de photosynthèse. La lumière du soleil réagit avec la chlorophylle dans les feuilles de la plante, et la plante stocke cette énergie dans les liaisons chimiques des glucides. L'oxygène est libéré dans l'atmosphère dans le cadre du cycle de respiration de la plante.
En plus des glucides, certaines plantes sont également capables de synthétiser des protéines et des graisses. Cela se produit lorsque la plante absorbe l'azote du sol, le décomposant en nitrates. Ces éléments constitutifs peuvent ensuite former des lipides et des acides aminés, où les haricots obtiennent leurs protéines et les avocats leurs graisses. Cependant, les protéines végétales sont souvent incomplètes, ce qui signifie qu'elles manquent de certains des 22 acides aminés nécessaires au maintien de la vie humaine.
Une autre substance importante produite par les plantes est la cellulose, un glucide complexe qui constitue la structure de nombreuses plantes. La cellulose est trop complexe pour que le système digestif humain se décompose complètement, mais certains animaux possèdent les bactéries et les enzymes nécessaires pour le faire. Dans les plantes comestibles, les petites quantités de cellulose font partie des fibres alimentaires, une matière non digestible qui aide à maintenir la régularité du système digestif. La cellulose compose également le bois, le coton et d'autres matières non comestibles à partir de plantes qui peuvent encore être précieuses pour certaines applications.