As plantas produzem carboidratos na forma de açúcar durante o processo de fotossíntese. As folhas verdes das plantas absorvem a luz do sol e usam essa energia para combinar água com dióxido de carbono. Este processo produz dois subprodutos - oxigênio e glicose (açúcar). A fotossíntese seria impossível sem clorofila, o pigmento verde que transforma a energia da luz do sol em energia química.
A fotossíntese ocorre nas células mesofílicas, que contêm pilhas de cloroplastos, que são estruturas portadoras de clorofila. Uma entrada de seis dióxido de carbono e seis moléculas de água é necessária para que os cloroplastos convertam a luz do sol em uma molécula de carboidratos que a planta pode armazenar como energia química. A reação mais comum cria uma molécula de glicose, mas a molécula também pode ser posteriormente transformada em amido, celulose ou lignina. Essa reação também libera seis moléculas de oxigênio, o que é essencial para manter o equilíbrio nos ecossistemas da Terra. Humanos e outros mamíferos usam esse subproduto de oxigênio para a respiração.
Quando as plantas criam e armazenam carboidratos, elas são capazes de sobreviver por breves períodos quando um dos ingredientes necessários para a fotossíntese está faltando. Mas os humanos também descobriram grandes benefícios na energia química que as plantas possuem. A lenha, por exemplo, é rica em energia armazenada. Da mesma forma, humanos e animais recebem nutrição ao comer a energia armazenada em frutas e vegetais.