Fotosintesis
Meskipun masih ada langkah-langkah dalam fotosintesis yang belum dipahami, persamaan umum fotosintesis telah diketahui sejak tahun 1800-an. Pada awal tahun 1600-an, seorang dokter dan ahli kimia, Jan van Helmont, seorang Flandria (sekarang bagian dari Belgia), melakukan percobaan untuk mengetahui faktor apa yang menyebabkan massa tumbuhan bertambah dari waktu ke waktu. Dari penelitiannya, Helmont menyimpulkan bahwa massa tumbuhan bertambah hanya karena pemberian air. Namun, pada tahun 1727, ahli botani Inggris, Stephen Hales berhipotesis bahwa pasti ada faktor lain selain air yang berperan. Ia mengemukakan bahwa sebagian makanan tumbuhan berasal dari atmosfer dan cahaya yang terlibat dalam proses tertentu. Pada saat itu belum diketahui bahwa udara mengandung unsur gas yang berlainan.
Fototrof
Hasil dari proses ini adalah amilum, yaitu bentuk simpanan atau cadangan dari karbon, yang dapat digunakan ketika cahaya yang ada sangat sedikit untuk memenuhi kebutuhan sebuah organisme. Bakteri fotosintetik memiliki suatu zat bernama bakterioklorofil, hidup di danau dan kolam, dan memanfaatkan hidrogen dari hidrogen sulfida, untuk proses kimiawinya (pigmen bakterioklorofil menyerap cahaya di bagian-bagian spektrum UV dan inframerah ekstrem di luar jangkauan yang digunakan klorofil normal). Sianobakteri hidup di air tawar, laut, tanah, dan lumut, dan melakukan fotosintesis yang serupa dengan tanaman.