La fotosintesi è necessaria perché costituisce la base della catena alimentare. La fotosintesi, che si verifica nelle piante verdi e nelle alghe, è il processo mediante il quale la luce solare si combina con biossido di carbonio, acqua e una sostanza chimica chiamata clorofilla per produrre zuccheri semplici. Questi zuccheri forniscono alle piante una fonte di energia e, quando vengono mangiati da un predatore, questi zuccheri forniscono energia per l'animale.
L'energia chimica presente negli zuccheri prodotti dalla fotosintesi permea l'intera catena alimentare. Quando le molecole effettive prodotte dalla pianta vengono distrutte dai predatori, l'energia al loro interno viene utilizzata e conservata se necessario. Quando questi animali, chiamati consumatori primari, vengono mangiati da altri predatori, noti come consumatori secondari, i trasferimenti di energia da un animale all'altro. Questo processo continua lungo tutta la catena alimentare, dal momento che persino gli sciacalli e gli organismi in decomposizione si affidano alla produzione iniziale di cibo da parte degli organismi fotosintetici. Tuttavia, in ogni fase della catena alimentare, una parte dell'energia viene persa sotto forma di calore.
Alcuni tipi di organismi producono il proprio cibo sfruttando l'energia chimica. Questo è più comune in habitat molto particolari, come vicino alle prese d'acqua calda del fondo dell'oceano. Questo è necessario al fondo dell'oceano perché la luce del sole non raggiunge mai questa profondità, il che significa che la fotosintesi non si verifica mai lì.
