A principal diferença entre as plantas C3, C4 e CAM é a maneira como essas plantas minimizam a perda de água. Todas essas plantas são capazes de se adaptar a condições ambientais áridas, de alto calor e de luz.
De acordo com o Pima Community College, durante a fotossíntese, as plantas C3 incorporam dióxido de carbono em um composto de três carbonos, enquanto as plantas C4 incorporam dióxido de carbono em um composto de quatro carbonos. As plantas CAM armazenam dióxido de carbono como um ácido antes de usá-lo na fotossíntese. Para plantas C3 e C4, os estômatos estão abertos durante o dia. À noite, os estômatos das plantas CAM se abrem e o dióxido de carbono é convertido e armazenado como um ácido. Durante o dia, o ácido é decomposto e o dióxido de carbono é liberado. As plantas C3 são mais eficientes em condições frias e úmidas, enquanto as plantas C4 e CAM são mais eficientes em condições áridas. Em plantas C3, a fotossíntese ocorre na folha. A fotossíntese ocorre nas células internas das plantas C4. Sob condições climáticas extremas, as plantas CAM podem entrar em um estágio ocioso, onde deixam os estômatos fechados durante o dia e a noite. Plantas CAM, como cactos e aloe vera, podem se adaptar para suportar condições climáticas muito mais quentes do que qualquer planta C4. As plantas C4 são normalmente plantas de verão, como o milho.