عملية التمثيل الضوئي هي عملية حيوية تحدث في النباتات وبعض الكائنات الأخرى التي تستخدم الضوء لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية. يتم خلال هذه العملية امتصاص الضوء بواسطة صبغة الكلوروفيل في الخلايا الخضراء، وتحدث عملية التكسير المائي وتُنتج الأكسجين ويتم توليد الجلوكوز (السكر) والأحماض الأمينية وغيرها من المركبات الغذائية. هذه العملية هي أساسية للحياة على الأرض وتُعتبر النباتات الخضراء من أهم الكائنات التي تقوم بهذه العملية.