Fotosyntéza (fotos-svetlo; syntéza-viazanie, zlučovanie) je jedinečný dej na Zemi, ktorého výsledkom je produkcia organických látok a kyslíka procesom viazania slnečnej energie a jej premeny na energiu chemických väzieb. Fotosyntéza je prvý a najdôležitejší proces premeny energie slnečného žiarenia na chemickú energiu. Vďaka fotosyntéze sa zároveň udržiava relatívne stály pomer kyslíka a oxidu uhličitého v atmosfére (O2: 21 %; CO2 : 0,03%). Z fyzikálneho hľadiska je teda fotosyntéza premenou energie svetelnej na chemickú. Z chemického hľadiska ide o prevedenie uhlíku z najviac oxidovanej formy s nízkou energiou (CO2) na redukovanú formu s vysokou energiou (sacharidy). Dá sa zapísať rovnicou: