光合作用的過程是一個比較復雜的問題，從表面上看，光合作用的總反應式似乎是一個簡單的氧化還原過程，但實質上包括一系列的光化學步驟和物質轉變問題。根據現代的資料，整個光合作用大致可分為下列3大步驟：
①原初反應，包括光能的吸收、傳遞和轉換；
②電子傳遞和光合磷酸化，形成活躍化學能（ATP和NADPH）；
③碳同化，把活躍的化學能轉變為穩定的化學能（固定CO2，形成糖類）。
在介紹光合作用的反應過程前，對光合作用過程中涉及的光合色素及光系統進行一定的了解是必要的。
