العملية التي بواسطتها النباتات والطحالب وبعض أنواع البكتيريا استخدام الطاقة من ضوء الشمس لإنشاء الجزيئات العضوية الجديدة (تحديداً من الكربوهيدرات) من ثاني أكسيد الكربون والماء والمغذيات عنصري في الخلايا المتخصصة التي تحتوي على الكلوروفيل. معظم أشكال التمثيل الضوئي تنتج الأكسجين كمنتج ثانوي.