Le produit final du cycle de Calvin, le deuxième cycle métabolique de la photosynthèse, est le sucre glucose. Le dioxyde de carbone se joint aux molécules organiques pour produire le glycéraldéhyde-3-phosphate. Une fois que plusieurs glycéraldéhyde-3-phosphates sont produits à partir du cycle, ils se réunissent pour former du glucose.
Le cycle de Calvin est connu sous le nom de réaction sombre car c'est le cycle métabolique de la photosynthèse qui ne nécessite pas de lumière. Au cours du cycle de Calvin, le dioxyde de carbone de l'air est ajouté à une molécule organique, RuBP, qui est déjà présente dans la cellule. RuBP devient instable et se divise en deux chaînes à trois carbones appelées 3-phosphoglycérate. Les deux molécules se déplacent à travers une série de réactions utilisant les énergies ATP et NADPH, qui sont produites à partir des réactions lumineuses de la photosynthèse. Enfin, les 3-phosphoglycérates sont transformés en deux molécules de glycéraldéhyde-3-phosphate. Ensuite, certains des glycéraldéhyde-3-phosphates se réunissent pour former du glucose. Plusieurs cycles du cycle de Calvin sont nécessaires pour produire une chaîne de glucose car un seul atome de carbone est ajouté à la chaîne à partir de chaque molécule de dioxyde de carbone. Cependant, une fois la chaîne de glucose formée, elle est généralement libérée dans la plante pour servir d'énergie à la construction de nouvelles cellules. Une partie du glucose reste dans le cycle de Calvin pour faciliter le processus.