Fotosynteza może wystąpić tylko wtedy, gdy roślina ma dostęp do wody, dwutlenku węgla, światła słonecznego i chlorofilu. Komórki roślinne w naturalny sposób wytwarzają chlorofil, i pobierają dwutlenek węgla bezpośrednio z powietrza. Woda i światło słoneczne muszą być pozyskiwane ze źródeł zewnętrznych.
Rośliny pobierają dwutlenek węgla przez otwory w liściach zwane szparekami. Rozszerzają się one i kurczą w odpowiedzi na otaczający węgiel w powietrzu. Absorbują wodę poprzez swoje systemy korzeniowe. Światło słoneczne pochłaniają same liście, gęsto upakowane organellami bogatymi w chlorofil, zwanymi chloroplastami. Te chloroplasty wykorzystują energię słoneczną do rekombinacji CO2 z H2O, aby wytworzyć cukier i O2, który jest cząsteczkowym tlenem wydzielanym przez aparaty szparkowe.