光合作用是一 種 複雜的生物化 學 過程，涉及多 種酶的 參 與。以下是光合作用中的一些 關 鍵酶：
核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶。在C3碳反 應中起 著重要作用，是光呼吸中不可缺少的加氧酶。 該酶在卡 爾文循 環中催化第 一個主要的碳固定反 應， 將二氧化碳 轉化 為生物 體 內的 儲能分子，如蔗糖分子。
果糖-1,6-二磷酸酶（FBPase）和景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶（SBPase）。在真核光合生物的卡 爾文循 環途 徑中起作用。在光合原核生物中， 這些功能由 一個具有 雙功能的F/SBPase酶承 擔。
光系 統II（PSⅡ）。在 綠色植物中，PSⅡ是 一個超大的蛋白 複合 體，具有酶的本 質 特徵， 負 責光解水的反 應。在光反 應 過程中，PSⅡ利用天 線色素分子捕 獲的光能 將水裂解， 釋放氧 氣、 氫 離子和 電子。
這些酶在光合作用的光反 應和暗反 應 兩個 階段中都 發 揮 著 關 鍵作用，共同完成了 將太 陽能 轉化 為化 學能的 過程。