Rośliny wykorzystują proces zwany fotosyntezą do przekształcania energii świetlnej ze słońca w energię cukrową w obecności dwutlenku węgla i wody. Proces ten zachodzi w organellach zwanych chloroplastami, które występują w dużej ilości w liście rośliny.
Według EcoChem zdolność do fotosyntezy jest głównym czynnikiem odróżniającym rośliny od zwierząt. Podczas fotosyntezy energia słoneczna jest używana do łączenia wodoru z wodą z węglem z dwutlenku węgla, wytwarzając w ten sposób glukozę, prosty węglowodan. Jeśli brakuje wody, światła słonecznego lub dwutlenku węgla, roślina nie może fotosyntezować. Produktem ubocznym fotosyntezy jest tlen, który ludzie i zwierzęta potrzebują do przetrwania.
Kiedy roślina z sukcesem wytworzy glukozę w procesie fotosyntezy, musi rozbić glukozę, aby uwolnić swoją energię. Czyni to poprzez inny proces chemiczny zwany oddychaniem. Oddychanie występuje w mitochondriach komórki i występuje we wszystkich tkankach roślinnych: łodygach, liściach i korzeniach. Reagenty to glukoza i tlen, a produktami są dwutlenek węgla, woda i energia. Oddychanie i fotosynteza są zasadniczo przeciwnymi reakcjami. Fotosynteza wymaga dwutlenku węgla i produkuje cukier i tlen, podczas gdy oddychanie rozkłada cukier w obecności tlenu i wytwarza dwutlenek węgla.