碳三植物（C3植物）和碳四植物（C4植物）是依據它們在光合作用過程中固定二氧化碳的方式區分的兩種植物類型。
碳三植物（C3植物）在光合作用中首先固定二氧化碳為三碳化合物3-磷酸甘油酸，其葉片結構中只有葉肉細胞含有葉綠體，而維管束鞘細胞不含葉綠體，這種植物包括小麥、水稻、大豆和棉花等。
碳四植物（C4植物）在光合作用中首先將二氧化碳固定為四碳化合物，如蘋果酸或天門冬氨酸，其葉片結構包含兩種細胞類型：葉肉細胞和維管束鞘細胞，葉肉細胞負責固定二氧化碳，而維管束鞘細胞進行光合作用，這些植物包括玉米、甘蔗等。
這兩種植物在適應環境方面有所不同，碳四植物更適合於高溫和乾旱的環境，因為它們在氣孔關閉時仍能有效地進行光合作用，而碳三植物在乾旱或高溫條件下效率較低。