CO2+C5→2C3（在酶的催化下）
C3+【H】→（CH2O）+ C5（在酶和ATP的催化下）
具体如下：
卡尔文循环（Calvin Cycle）是光合作用的暗反应的一部分.反应场所为叶绿体内的基质.循环可分为三个阶段:羧化、还原和二磷酸核酮糖的再生.大部分植物会将吸收到的一分子二氧化碳通过一种叫二磷酸核酮糖羧化酶的作用整合到一个五碳糖分子1,5-二磷酸核酮糖（RuBP）的第二位碳原子上.此过程称为二氧化碳的固定.这一步反应的意义是,把原本并不活泼的二氧化碳分子活化,使之随后能被还原.但这种六碳化合物极不稳定,会立刻分解为两分子的三碳化合物3-磷酸甘油酸.后者被在光反应中生成的NADPH+H还原,此过程需要消耗ATP.产物是3-磷酸丙糖.后来经过一系列复杂的生化反应,一个碳原子将会被用于合成葡萄糖而离开循环.剩下的五个碳原子经一些列变化,最后在生成一个1,5-二磷酸核酮糖,循环重新开始.循环运行六次,生成一分子的葡萄糖.
葡萄糖可以又转化为其他能源物质或有机物,如蛋白质,脂肪等.