Der Calvin-Zyklus ist ein Stoffwechselweg, der im Stroma des Chloroplasten zu finden ist. Kohlenstoff tritt in Form von CO2 in den Stoffwechselweg ein und in Form von Zucker wieder aus.
Der Calvin-Zyklus verbraucht ATP als Energiequelle und verbraucht NADPH2 als reduzierende Kraft, um hochenergetische Elektronen zur Herstellung von Zucker hinzuzufügen. Es gibt drei Phasen im Calvin-Zyklus. Phase eins ist die Kohlenstofffixierung. In Phase eins wird CO2 in Ribulosebisphosphat (RuBP) eingebaut, ein Zucker mit fünf Kohlenstoffatomen. Phase zwei ist die Reduktionsphase, in der ATP und NADPH2 aus den Lichtreaktionen verwendet werden, um Drei-Phosphoglycerat in Drei-Phosphat umzuwandeln. Außerdem wird der Drei-Kohlenstoff-Kohlenhydratvorläufer in Glukose und andere Zucker umgewandelt. Phase drei ist die Regeneration, bei der mehr ATP verwendet wird, um einen Teil des Pools von Glycerinaldehyd-Dreiphosphat wieder in Ribulosebisphosphat und den Akzeptor für CO2 umzuwandeln.