Ánh sáng mặt trời và nước đều hỗ trợ sản xuất các chất dinh dưỡng hóa học bên trong tế bào của cây. Ánh sáng mặt trời rất quan trọng trong quá trình các phân tử nước bị phá vỡ bên trong các tế bào sắc tố của cây. Nước cũng vận chuyển các chất dinh dưỡng đi khắp cây và hỗ trợ cấu trúc của nó.
Sự phụ thuộc vào ánh sáng để chuyển các electron trong quá trình quang hợp, còn được gọi là Phản ứng Hill, vẫn còn là bí ẩn đối với các nhà khoa học. Điều được biết là trong quá trình phản ứng giữa các tế bào của thực vật với ánh sáng mặt trời, các phân tử nước bị phá vỡ ra, tạo ra năng lượng dưới dạng thức ăn hóa học cho thực vật, cũng như loại bỏ các nguyên tử hydro "ion hóa" thừa như chất thải ở dạng của chính oxy hỗ trợ tất cả sự sống trên trái đất. Điều này làm cho tầm quan trọng của nước đối với sự sống của thực vật khá rõ ràng. Nếu không có nó, thực vật sẽ không thể tạo ra thức ăn cần thiết để tồn tại.
Tuy nhiên, thực vật cần nước không chỉ để sản xuất lương thực. Nó cũng cần thiết để vận chuyển các chất dinh dưỡng trong tất cả các tế bào của thực vật, chẳng hạn như từ rễ đến lá. Bằng cách giữ cho các tế bào của cây luôn đầy đủ và cứng cáp, nước cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ sự toàn vẹn về thể chất của cây.
Nước và ánh sáng mặt trời không phải là những thành phần duy nhất mà thực vật cần để sản xuất thực phẩm. Ngoài ánh sáng và độ ẩm, thực vật cần carbon dioxide từ không khí, được chuyển hóa thành đường trong một quá trình được gọi là Chu trình Calvin.
