В светозависимой части фотосинтеза, «световой реакции», происходит расщепление молекул H2O с образованием протонов, электронов и атома кислорода. Электроны, «возбуждённые» энергией света, достигают уровня энергии, достаточного для восстановления НАДФ+ (NADP+). Образующийся НАДФ + Н+, в противоположность H2O, является подходящим восстановителем для «фиксации» CO2, то есть для перевода диоксида углерода в органическое соединение. В световой реакции также образуется АТФ (АТР), который также необходим для фиксации CO2. Если в системе присутствуют НАДФН + Н+, АТФ и соответствующие ферменты, фиксация CO2 может протекать также в темноте; такой процесс называется «темновой реакцией».
Возбуждение электронов для образования НАДФН — это сложный фотохимический процесс, в котором участвует хлорофилл — зелёный, содержащий ионы Mg2+тетрапиррольный пигмент, несущий дополнительно остаток фитола.