Les deux principaux produits de la photosynthèse sont l'oxygène et le sucre. Les plantes utilisent l'énergie du soleil pour produire ces éléments à partir d'eau et de dioxyde de carbone. L'oxygène produit est émis en tant que déchet, tandis que le sucre est utilisé pour produire de l'énergie par la respiration cellulaire.
La photosynthèse utilise six molécules de dioxyde de carbone et six d'eau et utilise l'énergie solaire pour les convertir en six molécules d'oxygène et une seule molécule de sucre de structure C6H12O6. L'oxygène produit dans cette réaction chimique fournit l'ingrédient essentiel à la respiration des humains et des autres animaux ; la photosynthèse est donc nécessaire à la survie des plantes et des animaux.
La photosynthèse se produit à l'intérieur des cellules végétales dans un matériau appelé chlorophylle. Cette substance est ce qui donne aux plantes leur couleur verte. La chlorophylle absorbe l'énergie de la lumière du soleil, en particulier des longueurs d'onde rouges et bleues ; les longueurs d'onde vertes sont réfléchies loin de la chlorophylle, donnant un aspect vert. Cette énergie est nécessaire pour établir les liaisons chimiques qui permettent la photosynthèse.
Pour réaliser la photosynthèse, une plante doit avoir accès à l'eau, à la lumière du soleil et au dioxyde de carbone. Cependant, différents environnements offrent un accès différent à ces ressources. Par exemple, les plantes du désert ont un accès très limité à l'eau. En conséquence, les plantes ont évolué pour maximiser leurs ressources locales. Les larges feuilles offrent des rapports surface/volume massifs, assurant un accès maximal à la lumière du soleil. De même, certaines plantes ont un système racinaire étendu pour offrir un meilleur accès à l'eau.
