Le foglie sono adattate per eseguire la fotosintesi in virtù della loro forma piatta e della loro sostituzione periodica, e perché contengono la maggior parte della clorofilla della pianta. Le foglie sono il luogo primario in cui avviene la fotosintesi, quindi spesso le piante organizzare le foglie per ricevere la maggior parte delle radiazioni solari.
Poiché sono piatti e sottili, le foglie hanno un rapporto superficie /volume molto elevato. Ciò significa che la pianta non deve produrre molto materiale per assorbire molta luce solare. Inoltre, poiché le foglie sono piatte, cedono al vento e alla pioggia, il che consente loro di durare più a lungo sulla pianta.
La maggior parte delle piante sostituisce periodicamente le foglie quando i vecchi vengono danneggiati o mangiati. Ciò garantisce che la pianta abbia un complemento completo di foglie produttrici di energia. Tuttavia, durante l'inverno freddo e secco, molte piante rilasciano le foglie per prevenire l'essiccazione. Quando il livello di umidità aumenta di nuovo, le foglie ricrescono e ricominciano il processo di fotosintesi.
La clorofilla chimica dà alle piante il loro colore verde. Questa sostanza chimica è uno dei componenti necessari per la fotosintesi. Poiché le foglie ricevono la maggior parte della luce solare e la loro area superficiale è piuttosto grande, sono la posizione più efficiente per la fotosintesi.