Quang hợp là một quá trình phức tạp được các nhà sinh học thực vật chia thành hai giai đoạn. Giai đoạn đầu là phản ứng phụ thuộc vào ánh sáng, trong khi giai đoạn thứ hai là phản ứng không phụ thuộc vào ánh sáng hoặc phản ứng tối.
Trong giai đoạn đầu, năng lượng ánh sáng bị lục lạp giữ lại và chuyển thành năng lượng hóa học có trong adenosine triphospate, viết tắt là ATP, và nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, viết tắt là NADPH. Hai phân tử này thường được sử dụng trong giai đoạn hai của quá trình quang hợp.
Trong giai đoạn thứ hai, các nguyên tử hydro hỗ trợ hình thành glucose được cung cấp bởi NADPH, trong khi năng lượng cần thiết để thực hiện quá trình này và các phản ứng khác để tổng hợp glucose được cung cấp bởi ATP. Giai đoạn đầu tiên của quá trình quang hợp thông thường phụ thuộc vào dòng chuyển động của các electron và năng lượng do năng lượng ánh sáng tạo ra.
Khi các sắc tố I của hệ thống quang hợp bị ánh sáng đánh bật và các điện tử của chúng bị kích thích, quá trình quang hợp bắt đầu. Năng lượng nhanh chóng di chuyển từ phân tử này sang phân tử khác cho đến khi nó đạt đến P700, một phân tử diệp lục đặc biệt. Phân tử đặc biệt này sử dụng năng lượng từ các điện tử bị kích thích để nâng cao các điện tử của nó lên mức năng lượng cao hơn cho phép chúng bị bắt bởi một phân tử nhận điện tử liền kề.