La fotosíntesis es el proceso de generar biomoléculas de alta energía a partir de sustancias de baja energía por medio de la energía de la luz. Las plantas, algas y algunas bacterias realizan la fotosíntesis. En este proceso bioquímico, la energía de la luz se convierte primero en energía química por medio de pigmentos absorbentes de luz como la clorofila o la bacterioclorofila. Entre otras cosas, se utiliza para crear compuestos orgánicos ricos en energía (principalmente carbohidratos) a partir de sustancias inorgánicas de baja energía (dióxido de carbono CO2). Su síntesis se llama asimilación porque las sustancias orgánicas ricas en energía se convierten en componentes del ser vivo. Se hace una distinción entre la fotosíntesis oxigenada y la anoxigenada. Mientras que el oxígeno molecular (O2) se produce en la variante oxigenada, éste no es el caso de la fotosíntesis anoxigenética. Como resultado de esto último, sin embargo, otras sustancias inorgánicas como el azufre elemental (S) pueden ser generadas. La fotosíntesis oxigenada es el proceso biogeoquímico más importante que ocurre en la Tierra, y también uno de los más antiguos. Debido a su propiedad de formar materia orgánica por medio de la energía solar y así suministrar a una variedad de organismos vivos con material de construcción rico en energía y fuentes de energía, impulsa directa o indirectamente casi todos los ecosistemas existentes.