Ikke alle bølgelængder af lys absorberes under fotosyntesen. Grønt, farven på de fleste planter, er faktisk den farve, der reflekteres. Lyset, der absorberes, opdeler vand i brint og ilt:
Mørke reaktioner kræver ikke lys, men de hæmmes heller ikke af det. For de fleste planter finder de mørke reaktioner sted om dagen. Den mørke reaktion forekommer i stroma af chloroplasten. Denne reaktion kaldes kulstoffiksering eller Calvin cyklus. I denne reaktion omdannes kuldioxid til sukker ved hjælp af ATP og NADPH. Kuldioxid kombineres med et 5-carbon sukker til dannelse af et 6-carbon sukker. 6-kulstofsukkeret opdeles i to sukkermolekyler, glukose og fruktose, som kan bruges til at fremstille saccharose. Reaktionen kræver 72 fotoner lys.
Effektiviteten af fotosyntesen er begrænset af miljøfaktorer, herunder lys, vand og kuldioxid. I varmt eller tørt vejr kan planter muligvis lukke deres tomater for at spare på vandet. Når tomaterne er lukket, kan planterne muligvis begynde fotorespiration. Planter kaldet C4-planter opretholder høje niveauer af kuldioxid inde i celler, der fremstiller glukose, for at hjælpe med at undgå fotorespiration. C4-planter producerer kulhydrater mere effektivt end normale C3-planter, forudsat at kuldioxid er begrænsende, og der er tilstrækkeligt lys til rådighed til at understøtte reaktionen. Ved moderate temperaturer anbringes for meget af en energibyrde på planterne til at gøre C4-strategien værd (benævnt 3 og 4 på grund af antallet af kulhydrater i mellemreaktionen). C4-planter trives i varmt, tørt klima. Undersøgelsesspørgsmål
Her er nogle spørgsmål, du kan stille dig selv, for at hjælpe dig med at afgøre, om du virkelig forstår det grundlæggende i, hvordan fotosyntesen fungerer.