Pozri tiež:Calvinov cyklus

Pri fotosyntéze sa pri reakcii závislej od svetla využíva svetelná energia zo slnka na štiepenie vody (fotolýza), ktorú rastliny prijali. Pri štiepení vody vzniká kyslík, vodík a elektróny. Tieto elektróny sa pohybujú cez štruktúry v chloroplastoch a chemiosmózou vytvárajú ATP.

Vodík sa premieňa na NADPH, ktorý sa potom využíva v reakciách nezávislých od svetla. Kyslík difunduje z rastliny ako odpadový produkt fotosyntézy. Toto všetko sa deje v grana tylakoide chloroplastov.