Os dois principais gases envolvidos na fotossíntese são:

* dióxido de carbono (CO₂): Esta é a fonte de carbono usada para construir as moléculas de açúcar. As plantas assumem co₂ da atmosfera através de poros minúsculos em suas folhas chamadas estômatos.
* oxigênio (O₂): Este é um subproduto da fotossíntese. É liberado na atmosfera como resultado da divisão de moléculas de água durante o processo.

Embora não esteja diretamente envolvido na reação química, água (h₂o) também é crucial para a fotossíntese. É usado como fonte de elétrons e íons de hidrogênio e é dividido pela planta.