植物光合作用是一个生物化学过程，是生物界赖以生存的基础。植物光合作用指的是植物吸收光能，将二氧化碳或硫化氢和水转化为有机物，并释放出氧气或氢气的生化过程。植物光合作用又叫做光能合成作用。
光合作用分为光反应、暗反应两个阶段，光合作用所产生的有机物主要是碳水化合物，并释放出能量。植物的光合作用发生在绿色植物的叶绿体、光合细菌内，涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤，有助于调节大气碳-氧平衡，对实现自然界的能量转换、维持大气的碳-氧平衡具有重要意义。
植物在同化无机碳化物的同时，把太阳能转变为化学能，储存在所形成的有机化合物中。每年光合作用所同化的太阳能约为人类所需能量的10倍。有机物中所存储的化学能，除了供植物本身和全部异养生物之用外，更重要的是可供人类营养和活动的能量来源。
1、将太阳能变为化学能
植物在同化无机碳化物的同时，把太阳能转变为化学能，储存在所形成的有机化合物中。每年光合作用所同化的太阳能约为人类所需能量的10倍。有机物中所存储的化学能，除了供植物本身和全部异养生物之用外，更重要的是可供人类营养和活动的能量来源。因此可以说，光合作用提供今天的主要能源。绿色植物是一个巨型的能量转换站。
2、把无机物变成有机物
植物通过光合作用制造有机物的规模是非常巨大的。人类所需的粮食、油料、纤维、木材、糖、水果等，无不来自光合作用，没有光合作用，人类就没有食物和各种生活用品。
3、维持大气的碳-氧平衡
大气之所以能经常保持21%的氧含量，主要依赖于光合作用。植物的光合作用虽然能清除大气中大量的CO2，但大气中CO2的浓度仍然在增加，这主要是由于城市化及工业化所致。
