Células vegetais, como células animais ou outras células eucarióticas, quebram moléculas de alimentos usando a respiração de oxigênio nas mitocôndrias. As plantas começam com açúcares simples, que são decompostos via glicólise e, em seguida, ligados ao oxigênio para produzir energia. Este processo de energia é muito semelhante à combustão de carboidratos e resulta em água e dióxido de carbono como produtos residuais.
As células vegetais usam a energia da luz solar diretamente para poucos processos na célula, principalmente a fotossíntese. Para todas as outras funções, eles usam a mesma respiração celular que a maioria dos outros organismos. As plantas geram sua própria energia, no entanto, não diretamente. Todas as calorias que uma planta usa são derivadas dos açúcares que ela produz por meio da fotossíntese. Até mesmo plantas carnívoras como a armadilha-da-vênus usam sua predação para fornecer nutrientes que faltam em seus solos, não como fonte de energia.
A fotossíntese é o processo oposto da respiração celular. Na respiração celular, a glicose é quebrada usando oxigênio, liberando água, dióxido de carbono e energia. Na fotossíntese, água e dióxido de carbono são combinados usando energia solar, produzindo glicose e oxigênio. A principal diferença está nas formas de energia envolvidas. Na respiração celular, a energia produzida é a energia química, ou seja, a energia armazenada em uma ligação química. Na fotossíntese, a energia consumida é a energia da luz.
