La fotosintesi si svolge nel cloroplasto della cellula in due fasi: il palcoscenico e il palcoscenico oscuro. Ogni fase si verifica in una parte diversa del cloroplasto.
Nella fase di luce della fotosintesi, il cloroplasto assorbe la luce del sole. Ciò innesca una serie di reazioni chimiche, iniziando convertendo la luce solare in energia chimica. Secondo About.com, vengono prodotti tre tipi di energia: ATP, NADPH e ossigeno, che sono tutti utilizzati nella fase oscura della fotosintesi. Il palcoscenico leggero si svolge nelle pile di taloideide della grana. I grani sono visibili al microscopio. I thylakoid contengono clorofilla, un pigmento vegetale verde che consente l'assorbimento della luce. I thylakoid contengono anche proteine importanti che sono necessarie nel processo di fotosintesi. Queste strutture risiedono nello stroma, dove si svolge la fase oscura della fotosintesi.
Nella fase oscura, l'anidride carbonica viene convertita in zucchero o carboidrati con l'aiuto di ATP e NADPH. Lo zucchero a sua volta fornisce energia affinché la pianta possa svolgere la sua normale funzione. Questo processo è anche chiamato ciclo di Calvin, che di per sé ha tre stadi: fissazione, riduzione e rigenerazione del carbonio. Il ciclo di Calvin si svolge nello stroma, un fluido denso all'interno del cloroplasto che contiene altre strutture come i thylakoid e il DNA del cloroplasto.
