Die Bedeutung von Chlorophyll für die Photosynthese besteht darin, dass es Lichtenergie von der Sonne einfängt, um über eine chemische Reaktion Glukose zu produzieren. Chlorophyll absorbiert spezifisch Licht aus den roten und blauen Teilen des Lichtspektrums und reflektiert grünes Licht. Aus diesem Grund erscheinen uns Pflanzen grün. Die Chloroplasten innerhalb der Pflanze speichern das Chlorophyll, und dieses befindet sich in der Mesophyllschicht des Blattes. Die chemische Reaktion, die stattfindet, umfasst sechs Kohlendioxid- und sechs Wassermoleküle, um Glukose und sechs Sauerstoffmoleküle zu produzieren.
Die Hauptverwendung von Chlorophyll für die Photosynthese besteht darin, die elektromagnetische Lichtenergie der Sonne einzufangen. Sonnenlicht wird in ein Farbspektrum zerlegt, dessen sichtbarer Anteil der Mensch in Regenbögen und im Licht durch Prismen sieht. Chlorophyll nutzt die roten und blauen Anteile des Lichts, um die für die Photosynthese erforderliche Energie zu erzeugen. Verschiedene Formen von Chlorophyll absorbieren leicht unterschiedliche Lichtfarben. Keine Arten absorbieren grünes Licht, daher wird das gesamte grüne Licht der Sonne von der Pflanze reflektiert, was dazu führt, dass der Mensch sie grün sieht.
Die Chloroplasten der Pflanze speichern das Chlorophyll, das für die Photosynthese verwendet wird. Diese Chloroplasten befinden sich in der mittleren Schicht der Blätter von Pflanzen, der sogenannten Mesophyllschicht. Sie enthalten Thylakoide, die Membranen, die das Chlorophyll enthalten. Das Chlorophyll besteht aus Kohlenstoff, Stickstoff und einem zentralen Magnesiumion.
Photosynthese ist die Umwandlung von Kohlendioxid und Wasser in Glukose und Sauerstoff. Sechs Kohlendioxidmoleküle (CO2) und sechs Wassermoleküle (H2O) reagieren, um ein Glucosemolekül (C6H12O6) und sechs Sauerstoffmoleküle (O2) zu produzieren. Wie bei allen chemischen Reaktionen geht bei dieser Reaktion nichts verloren; es ist auf beiden Seiten ausgeglichen. Das Chlorophyll für die Photosynthese wird verwendet, um die für die Reaktion erforderliche Energie bereitzustellen. Als Katalysator dient das vom Chlorophyll absorbierte Sonnenlicht.
Die Verwendung von Chlorophyll für die Photosynthese erfolgt im leichten Teil der Reaktion. Die Photosynthese hat einen Teil, der bei Tageslicht stattfindet und einen anderen, der nachts stattfindet. Das Chlorophyll wandelt die Lichtenergie in chemische Energie um, indem es Adenosintriphosphat (ATP) bildet, das der Struktur der DNA ähnelt. Das ATP wird als Teil der Reaktion, die im Dunkeln abläuft, als Energiequelle verwendet. Man kann sich die Photosynthese so vorstellen, dass sie eine „Ladephase“ und eine „Freisetzungsphase“ enthält.