1. Lichte energie vastleggen: Dit wordt gedaan door chloroplasten , specifiek het chlorofyl in hen. Chlorofyl absorbeert lichte energie, met name in de rode en blauwe golflengten, en zet het om in chemische energie.

2. Lichte energie omzetten in chemische energie: Dit wordt ook gedaan door chloroplasten, door een complexe reeks reacties genaamd de lichtafhankelijke reacties en lichtonafhankelijke reacties (Calvin-cyclus) . Deze reacties gebruiken de vastgelegde lichte energie om ATP (adenosine trifosfaat) en NADPH (nicotinamide adeninedinucleotide -fosfaat) te produceren, die vervolgens worden gebruikt om koolstofdioxide om te zetten in glucose, een bruikbare vorm van chemische energie voor de plant.

Dus, hoewel het hele proces van fotosynthese plaatsvindt in een plantencel, zijn de chloroplasten de belangrijkste organellen die verantwoordelijk zijn voor de twee hoofdfuncties:licht vastleggen en omzetten in chemische energie.