Ключовата разлика между фотосинтезата и хемосинтезата е, че фотосинтезата е процес на превръщане на енергията на слънчевата светлина във въглехидрати чрез фотоавтотрофи, докато хемосинтезата е процес на превръщане на химическата енергия на неорганични съединения или метан в органични съединения чрез хемоавтотрофи.
Фотосинтезата и хемосинтезата са два важни процеса, които позволяват на живите организми да произвеждат храни за тях. Както фотосинтезата, така и хемосинтезата помагат за поддържането на живите организми. Въпреки че и двата процеса използват CO 2 и произвеждат органични съединения, те се различават от няколко характеристики, както е обсъдено в статията. Както подсказват имената, снимката означава слънчева светлина, а химио означава химическа. Следователно слънчевата светлина осигурява енергия за фотосинтеза, докато химическата енергия на неорганичните съединения осигурява енергия за хемосинтезата.