A fotossíntese permite a produção de matéria orgânica a partir de dióxido de carbono e água, utilizando energia luminosa. Este processo está na base da formação de biomassa, da libertação de oxigénio e da entrada de matéria e energia em muitos ecossistemas.
Compreender a relação entre a fase fotoquímica e a fase química permite perceber como a energia da luz é transformada em energia química e utilizada na formação de compostos orgânicos, dos quais dependem direta ou indiretamente muitos seres vivos, incluindo os seres humanos.