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光合作用的实质是把CO2和H2O转变为有机物（物质变化）和把光能转变成ATP中活跃的化学能再转变成有机物中的稳定的化学能（能量变化）。总方程式CO2+H2O（光照、酶、叶绿体）→（CH2O[1]）+O2把光能转变成ATP中活跃的化学能再转变成有机物中的稳定的化学能。
植物通过光合作用，吸收二氧化碳，生成葡萄糖和氧气，反应的化学方程式为：6CO2+6H2O（ 光照、酶、 叶绿体）→C6H12O6（CH2O）+6O2
二氧化碳+水=光（条件） 叶绿体（场所）→有机物（储存能量）+氧气
能量转化过程：光能→电能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能。
植物与动物不同，它们没有消化系统，因此它们必须依靠其他的方式来进行对营养的摄取，植物就是所谓的自养生物的一种。对于绿色植物来说，在阳光充足的白天（在光照强度太强的时候植物的气孔会关闭，导致光合作用强度减弱），它们利用太阳光能来进行光合作用，以获得生长发育必需的养分。
这个过程的关键参与者是内部的叶绿体。叶绿体在阳光的作用下，把经由气孔进入叶子内部的二氧化碳和由根部吸收的水转变成为淀粉等物质，同时释放氧气。
光合作用是将太阳能转化为ATP中活跃的化学能再转化为有机物中稳定的化学能的过程！
1、光反应
光反应阶段的特征是在光驱动下水分子氧化释放的电子通过类似于线粒体呼吸电子传递链那样的电子传递系统传递给NADP+，使它还原为NADPH。电子传递的另一结果是基质中质子被泵送到类囊体腔中，形成的跨膜质子梯度驱动ADP磷酸化生成ATP。光反应的场所是类囊体薄膜。
2H2O—光→4[H]+O2
ADP+Pi（光能，酶）→ATP
总反应式：H2O+ADP+P+NADP+→O2+ATP+NADPH+H+
2、暗反应
暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。暗反应的场所为叶绿体基质。
CO2+C5→（酶）2C3
2C3+4（[H]）→（CH2O）+C5+H2O
ATP（酶）→ADP+Pi
总反应式：CO2+ATP+NADPH+H+→CH2O+ADP+Pi+NADP+
拓展阅读光合作用的意义
1.光合作用通常也会制造淀粉等有机物，不仅是植物自身的生长发育还是需要的营养物质，同时也是人和动物的食物来源。
2.光合作用通常也会转化成光能然后储存在有机物中，这些能量通常也是植物、动物和人体生命活动的而一些重要的能量来源。
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