Quang hợp và quang hợp giống nhau ở chỗ cả hai đều cung cấp cho quá trình thực vật sản xuất thức ăn và nhiên liệu để tăng trưởng. Tuy nhiên, chúng khác nhau về cách chúng cung cấp cho quá trình này. Quang hợp thực hiện quá trình này thông qua ánh sáng mặt trời, trong khi quang tổng hợp thực hiện nó thông qua năng lượng hóa học.
Quá trình chuyển đổi các hợp chất vô cơ thành nhiên liệu cho thực phẩm hoặc năng lượng là cơ sở của tất cả đời sống thực vật và do đó là đời sống động vật. Tùy thuộc vào môi trường mà thực vật hoặc vi khuẩn sinh sống, thực vật hoặc vi khuẩn sẽ phụ thuộc vào quang hợp hoặc hóa tổng hợp.
Quang hợp sử dụng ánh sáng mặt trời để xử lý carbon dioxide và nước thành oxy và đường. Thực vật và vi khuẩn phụ thuộc vào quá trình quang hợp có thể được tìm thấy trên đất liền, trong các vùng nước nông và thậm chí ngay dưới các lớp băng.
Ở các tầng sâu hơn bên dưới bề mặt nước, chẳng hạn như đáy đại dương, đời sống thực vật và vi khuẩn không thể dựa vào quang hợp từ mặt trời, vì tia nắng không chiếu tới các tầng tối hơn, thấp hơn của đại dương và các thiên thể lớn hơn của nước. Phản ứng hóa học vô cơ giải phóng năng lượng. Đời sống thực vật và vi khuẩn có thể sử dụng quá trình tổng hợp hóa học để xử lý năng lượng giải phóng thành đường. Việc khử sunfua hoặc oxy hóa mêtan cũng có thể là bằng chứng của quá trình tổng hợp hóa học. Ngoài đáy đại dương và các tầng nước sâu, vi khuẩn cũng có thể nhìn thấy quá trình tổng hợp hóa học trong các suối nước nóng được tìm thấy trên đất liền.