Las plantas producen carbohidratos en forma de azúcar durante el proceso de la fotosíntesis. Las hojas verdes de las plantas absorben la luz solar y utilizan esta energía para combinar agua con dióxido de carbono. Este proceso produce dos subproductos: oxígeno y glucosa (azúcar). La fotosíntesis sería imposible sin la clorofila, el pigmento verde que transforma la energía de la luz del sol en energía química.
La fotosíntesis se produce en las células mesófilas, que contienen pilas de cloroplastos, que son estructuras portadoras de clorofila. Se necesitan seis moléculas de dióxido de carbono y seis de agua para que los cloroplastos conviertan la luz solar en una molécula de carbohidratos que la planta puede almacenar como energía química. La reacción más común crea una molécula de glucosa, pero la molécula también puede transformarse en almidón, celulosa o lignina. Esta reacción también libera seis moléculas de oxígeno, que es esencial para mantener un equilibrio en los ecosistemas de la Tierra. Los seres humanos y otros mamíferos utilizan este subproducto de oxígeno para la respiración.
Cuando las plantas crean y almacenan carbohidratos, pueden sobrevivir por breves períodos cuando falta uno de los ingredientes necesarios para la fotosíntesis. Pero los humanos también han encontrado grandes beneficios en la energía química que poseen las plantas. La leña, por ejemplo, es rica en energía almacenada. Del mismo modo, los seres humanos y los animales se alimentan de comer la energía almacenada en frutas y verduras.