Trójfosforan adenozyny, czyli ATP, jest związkiem organicznym, który dostarcza energii dla wielu różnych procesów metabolicznych. W chloroplastach ATP jest produktem pierwszego etapu fotosyntezy i dostarcza energii dla drugi etap. Po zakończeniu fotosyntezy ten nukleotyd napędza metabolizm całej komórki roślinnej.
Chemiosmosis to proces, w którym komórki roślinne produkują ATP. Grupa protonów spieszy nad membraną, w wyniku czego syntetyzują się cząsteczki ATP. Proces przepuszczania membrany powoduje, że energia wypływa z protonów, a energia tworzy wiązania wysokoenergetyczne w ATP.
Po rozpoczęciu drugiej fazy fotosyntezy, ATP dostarcza energii do rozwoju molekuł fosfoglicerynianowych i przekształcenia tych cząsteczek w związki organiczne. Te organiczne związki ostatecznie łączą się, tworząc glukozę sześciowęglową. Rośliny następnie przechowują glukozę na różne sposoby. Niektóre zbierają cząsteczki skrobi, inne przechowują je w podziemnych łodygach zwanych bulwami, a jeszcze inne przetwarzają energię na fruktozę lub cukier owocowy. Cukier stołowy, znany jako sacharoza, to inny produkt, który jest wynikiem przechowywania glukozy w roślinie.
Po zakończeniu fotosyntezy ATP ma inne funkcje w komórce. Wzmacnia ruchliwość, podział komórek i reakcje biosyntetyczne.
