Niezależne od światła reakcje fotosyntezy zachodzą w zrębie chloroplastów. Są to te same organelle, w których zachodzą zależne od światła reakcje fotosyntezy, ale zdarzają się one w innej części chloroplast: membrana tylakoidowa.
Niezależne od światła reakcje chloroplastów to reakcje, w których rośliny wykorzystują energię generowaną przez reakcje zależne od światła, aby zamienić wodę i dwutlenek węgla w cukier i tlen. Reakcje fotosyntezy zależne od światła wytwarzają cząsteczkę zwaną ATP, która przechowuje energię świetlną. Jest to energia zmagazynowana, która pozwala na rozbicie i zreformowanie innych cząsteczek.