Chuyển hoá vật chất gồm 2 quá trình là quá trình tổng hợp chất hữu cơ từ các chất đơn giản đồng thời tích lũy năng lượng và quá trình phân giải những chất hữu cơ phức tạp thành những chất đơn giản. Trong quá trình này, các liên kết hoá học bị bẻ gãy đồng thời giải phóng năng lượng.Như vậy, năng lượng đã chuyển từ thế năng sang động năng để thực hiện các hoạt động sống của tế bào. Do vậy khi nói đến chuyển hoá vật chất luôn hiểu rằng là kèm theo năng lượng. Quang hợp và hô hấp cả hai đều có chung nhiều sản phẩm trung gian và nhiều hệ Enzyme. Sản phẩm của quá trình quang hợp là chất hữu cơ và oxy cung cấp nguyên liệu cho quá trình hô hấp. Sản phẩm của quá trình hô hấp là CO2 và H2O lại cung cấp nguyên liệu cho quá trình quang hợp. Nói cách khác, quang hợp chính là tiền đề của hô hấp và ngược lại.