A principal vantagem da fotossíntese CAM é que ela permite apenas uma perda mínima de água durante os dias quentes e secos. Este tipo de fotossíntese é comumente encontrado em plantas do deserto. As plantas que usam outros métodos, particularmente as conhecidas como plantas C3, são incapazes de fotossintetizar açúcares sob tais condições adversas.
A fotossíntese CAM ainda depende da absorção de dióxido de carbono para gerar açúcares, mas as plantas não podem abrir seus estômatos para absorver esse gás sem correr o risco de perda de água. As plantas CAM lidam com isso apenas absorvendo dióxido de carbono à noite, quando as condições são relativamente frias e úmidas. Eles então armazenam o dióxido de carbono nos vacúolos das células vegetais individuais como ácidos. Durante o dia, quando a luz solar está disponível, as plantas fecham seus estômatos, mas podem usar o dióxido de carbono armazenado para a fotossíntese. As quantidades armazenadas costumam ser muito limitadas, o que restringe a taxa de crescimento dessas plantas.
As plantas que realizam a fotossíntese CAM lidam com a perda de água separando sua fotossíntese pelo tempo. As plantas que realizam a fotossíntese C4 também são capazes de lidar bem com condições um tanto secas, embora não tão secas quanto as plantas CAM. Eles fazem isso não tanto protegendo contra a perda de água, mas minimizando as consequências da perda de água.