Nguyên liệu ban đầu cho quá trình quang hợp là carbon dioxide, nước và ánh sáng mặt trời. Thực vật xanh có cấu trúc tế bào đặc biệt gọi là lục lạp có chứa sắc tố xanh lục gọi là diệp lục. Khi chất diệp lục bị kích thích bởi ánh sáng mặt trời với sự có mặt của carbon dioxide và nước, cây xanh có thể tổng hợp carbohydrate thông qua quá trình quang hợp.
Các yếu tố như cường độ ánh sáng, nồng độ carbon dioxide trong không khí và nhiệt độ không khí ảnh hưởng đến tốc độ quang hợp.
Giai đoạn ban đầu của quá trình quang hợp phụ thuộc vào ánh sáng và khi cường độ ánh sáng được cải thiện, tốc độ quang hợp sẽ nhanh hơn. Ánh sáng trong dải bước sóng từ 700 đến 680 nanomet là tốt nhất cho quá trình này. Quá trình quang hợp liên quan đến một vài enzym và ở nhiệt độ cao hơn, quá trình này được xúc tác bởi các enzym này. Tuy nhiên, khi đạt đến nhiệt độ tối ưu, quá trình này bắt đầu chậm lại.
Quang hợp chỉ diễn ra ở lá của cây xanh và ở một số vi khuẩn quang hợp, và nó cho phép năng lượng mặt trời đi vào hệ sinh thái sống dưới dạng năng lượng hóa học. Cây xanh được gọi là sinh vật tự dưỡng hoặc sản xuất vì lý do này. Toàn bộ chuỗi thức ăn và lưới thức ăn dựa trên đặc điểm này của cây xanh là có thể bẫy năng lượng mặt trời thông qua quá trình quang hợp. Oxy được cung cấp như một sản phẩm phụ của quá trình quang hợp. Do đó, quá trình quang hợp cũng đảm bảo sự cân bằng tự nhiên của carbon dioxide và oxy.