L'absorption de la lumière par les pigments chloroplastiques excite une protéine et déclenche une chaîne de réactions qui aboutit à la production de la molécule nicotinamide adénine dinucléotide phosphate sous sa forme réduite. Le NADPH est essentiel pour le prochain étape de la photosynthèse, les réactions sombres, d'avoir lieu.
Le pigment chloroplastique est la chlorophylle, qui forme deux photosystèmes pour récolter l'énergie lumineuse. Initialement, la chlorophylle dans le photosystème II capture un photon d'énergie lumineuse qui excite un électron à un niveau d'énergie plus élevé. L'électron maintenant instable devient une partie d'une chaîne de transport d'électrons; il passe entre une série de molécules au fur et à mesure qu'il perd de l'énergie et se déplace vers le photosystème I. Dans le photosystème I, l'électron gagne de l'énergie supplémentaire à partir d'un deuxième photon.
Généralement, la source de l'électron dans la photosynthèse est l'eau. L'eau cède un électron et se divise pour former de l'oxygène. Les stomates de la plante, les pores de ses feuilles, s'ouvrent pour libérer l'oxygène dans l'atmosphère. L'étape finale de cette partie de la photosynthèse se produit lorsqu'une molécule de NADP accepte l'électron pour se réduire, ou NADPH.
L'absorption de l'énergie lumineuse et la chaîne de transport d'électrons qui s'ensuit se produisent pendant les réactions lumineuses de la photosynthèse. Les molécules de NADPH issues des réactions lumineuses passent aux réactions sombres et jouent un rôle important en aidant la plante à créer du glucose pour l'énergie.