首先，是光能吸收与转化阶段。在这个阶段，叶绿素等色素分子吸收太阳光的能量，并将其转化为化学能，储存在ATP和NADPH中。这些能量载体将在后续阶段用于合成糖类等有机物质。这个阶段主要发生在叶片中的叶绿体基粒上。
其次，是光依赖反应阶段。当光能被吸收后，电子通过一系列蛋白复合体传递，形成电流并驱动ATP合成酶工作，从而产生ATP。同时，水分解产生的电子补充到电子传递链中，而释放出的氧气则作为副产物排出体外。此阶段同样依赖于光照条件。
最后，是非循环光合作用或卡尔文循环阶段。在此期间，利用上述阶段生成的ATP和NADPH，在叶绿体基质内固定二氧化碳，并逐步构建出葡萄糖等碳水化合物。尽管这一过程不需要直接光照，但其效率受到前两个阶段所提供能量的影响。
这三个相互关联且精密协调的过程共同构成了完整的光合作用机制，不仅为地球上的生命提供了必要的能量来源，还维持了大气中氧气含量的基本平衡。了解这些细节有助于我们更好地认识自然界中这一基础而又神奇的生命活动。
