La photosynthèse se déroule en deux phases : la phase claire et la phase sombre.
II-1. La phase claire
Elle est encore appelée phase lumineuse ou phase photochimique. Elle nécessite pour sa réalisation que les feuilles soient éclairées. Elle consiste en la capture de l’énergie lumineuse par les pigments chlorophylliens et en sa conversion en énergie chimique. L’énergie lumineuse est captée par les pigments photosensibles savoir la chlorophylle b, la carotène et Xanthophylle. Envoyée à la chlorophylle a, l’énergie lumineuse est concentrée dans les électrons qui passent à un niveau d’énergie supérieure. Pour revenir à leur état stable, les électrons vont transférer l’énergie à des systèmes spécialisés qui vont la stocker en vue d’une utilisation ultérieure pour la synthèse des sucres. Le résultat de ce transfert d’énergie est la scission d’une molécule d’eau en hydrogène et en oxygène qui sera relâché dans l’atmosphère sous forme d’oxygène gazeux.
II-2. La phase sombre.
C’est la phase qui correspond à la synthèse des composés organiques. La plante absorbe le CO2 en provenance de l’atmosphère, et elle l’utilise pour la synthèse des sucres dont les principaux sont le glucose et le fructose. Cette phase porte aussi le nom de phase de fixation de l’azote.