No processo biológico da equação I, há um processo de conversão de energia luminosa em energia química. Os seres fotoautotróficos utilizam a energia luminosa para produzir compostos orgânicos, como a frutose, usando como fonte de carbono o dióxido de carbono e como fonte de eletrôns/hidrogênio a água.

O processo biológico da equação II ocorre em duas fases: uma que depende diretamente da luz – fase fotoquímica e outra que não depende – fase química.

Durante o processo biológico da equação I, um composto orgânico (geralmente açúcar) é completamente oxidado formando CO₂ e H₂O. 

No processo biológico da equação I, nem toda a energia produzida é aproveitada, apenas cerca da metade é conservada sob a forma de energia química (ATP) e o resto é liberado sobre a forma de calor.

Tanto o processo biológico representado pela equação I quanto pela equação II geram energia química utilizável (na forma de ATP) em animais e vegetais.