Il percorso C4 è un metodo utilizzato dalle piante per convertire il biossido di carbonio atmosferico in un composto chimico contenente quattro atomi di carbonio. About.com spiega che i piani che utilizzano questo percorso di solito provengono da aree subtropicali. Gli esempi includono mais, canna da zucchero, sorgo, miglio e papiro. Queste piante crescono comunemente a latitudini inferiori ai 45 gradi, ai tropici.
Mentre la fotosintesi si svolge normalmente nelle foglie delle piante, in quelle piante che utilizzano la via C4, si svolge in una speciale struttura fogliare, l'anatomia di Kranz, che comprende fasci vascolari circondati da cellule di guaina. Una volta completata la fissazione del biossido di carbonio, trasformandola nel composto a quattro atomi di carbonio attraverso le cellule del tehmesophyll, la pianta la trasporta nelle cellule della guaina dove viene conservato il ribosco, l'enzima necessario per la fotosintesi. Questo processo impedisce di esporre l'enzima all'ossigeno e conserva energia per la pianta.
Reference.com afferma che la fotosintesi C4 conferisce alle piante un vantaggio rispetto a quelle che utilizzano il classico tipo di fotosintesi C3 in condizioni di siccità e in luoghi in cui l'anidride carbonica e l'azoto sono limitati. Nelle piante C3, fino al 97% dell'acqua si perde a causa della traspirazione. Le piante C4 costituiscono circa il 5% della biomassa mondiale, ma fissano il 30% del carbonio terrestre.