Diferența esențială dintre fotosinteză și fotorepirație este că fotosinteza este procesul prin care fotoautotrofele, în principal plantele verzi, algele și cianobacteriile, generează carbohidrați și oxigen din dioxidul de carbon și din apă folosind energia din lumina soarelui, în timp ce fotorespirarea este o reacție secundară în care enzima RuBisCO oxigenează RuBP, provocând risipa unei părți din energia produsă prin fotosinteză.
Fotosinteza și fotorespirația sunt două procese care apar la plante. Cu toate acestea, fotosinteza este un proces important, în timp ce fotorespirarea este un proces risipitor. O parte din energie și carbon fix sunt irosite de fotorespirarea de către enzima numită RuBP oxigenază-carboxilază. Prin urmare, fotorespirația poate fi denumită un proces care reduce eficiența fotosintezei la plante.