Quang hợp xảy ra ở thực vật và một số loại tảo, trong các cấu trúc được gọi là lục lạp. Lá của cây là vị trí chính nơi diễn ra quang hợp, rất ít xảy ra ở thân hoặc cành .
Tế bào trung bì là một phần cấu trúc của lá. Những tế bào này chứa lục lạp và là nơi quá trình quang hợp xảy ra. Một sắc tố màu xanh lá cây, được gọi là chất diệp lục, đặc biệt tham gia vào quá trình quang hợp. Một phần cấu trúc của lục lạp được gọi là thylakoid. Màng của thylakoid có chất diệp lục được tích hợp bên trong nó. Chất diệp lục hấp thụ ánh sáng đỏ và xanh lam, đồng thời phản xạ ánh sáng xanh lục. Ánh sáng phản chiếu này là thứ truyền đến mắt, tạo cho chất diệp lục có màu xanh lục.