Fotosynteza i chemosynteza są podobne pod tym względem, że oba przewidują proces, w którym rośliny produkują żywność i paliwa dla wzrostu. Różnią się one jednak sposobem, w jaki zapewniają one ten proces. Fotosynteza realizuje ten proces poprzez światło słoneczne, a chemosynteza osiąga je poprzez energię chemiczną.
Proces przekształcania związków nieorganicznych w paliwo dla żywności lub energii jest podstawą całego życia roślin, a w konsekwencji życia zwierząt. W zależności od środowiska, w którym przebywają rośliny lub bakterie, roślina lub bakterie będą zależeć od fotosyntezy lub chemosyntezy.
Fotosynteza wykorzystuje światło słoneczne w celu przetworzenia dwutlenku węgla i wody w tlen i cukier. Rośliny i bakterie w zależności od fotosyntezy można znaleźć na lądzie, w płytkich zbiornikach wodnych, a nawet tuż pod warstwami lodu.
Na głębszych poziomach pod powierzchnią wody, takiej jak dno oceanu, życie roślin i bakterie nie mogą polegać na fotosyntezie ze słońca, ponieważ promienie słoneczne nie docierają do ciemniejszych, niższych poziomów oceanu i większych ciał Z wody. Nieorganiczne reakcje chemiczne wyzwalają energię. Żywotność roślin i bakterie mogą wykorzystywać proces chemosyntezy do przetwarzania uwolnionej energii na cukier. Zmniejszenie ilości siarczku lub utleniającego metanu może również świadczyć o procesie chemosyntezy. Poza dnem oceanu i głębokimi zbiornikami wody, chemosyntezę można zobaczyć również w bakteriach w gorących źródłach, które można znaleźć na lądzie.
