La photosynthèse ne peut se produire que lorsqu'une plante a accès à l'eau, au dioxyde de carbone, à la lumière du soleil et à la chlorophylle. Les cellules végétales produisent naturellement de la chlorophylle et elles puisent le dioxyde de carbone directement dans l'air. L'eau et la lumière du soleil doivent provenir de sources externes.
Les plantes absorbent le dioxyde de carbone par des ouvertures dans leurs feuilles appelées stomates. Ceux-ci se dilatent et se contractent en réponse au carbone ambiant dans l'air. Ils absorbent l'eau par leur système racinaire. La lumière du soleil est absorbée par les feuilles elles-mêmes, qui sont densément remplies d'organites riches en chlorophylle appelés chloroplastes. Ces chloroplastes utilisent l'énergie de la lumière du soleil pour recombiner le CO2 avec le H2O pour produire du sucre et de l'O2, qui est l'oxygène moléculaire sécrété par les stomates.
