प्रकाश संश्लेषण और श्वसन दोनों ही जैविक प्रक्रियाएँ प्रकृति में गैसों के संतुलन को बनाए रखने के लिए अत्यंत अनिवार्य हैं। इन दोनों प्रक्रियाओं के बीच एक आपसी संबंध है जो पर्यावरण को स्थिर रखता है।

प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में पौधे सूर्य के प्रकाश, पर्णहरित, जल और वायु से कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करके भोजन का संश्लेषण करते हैं। इस प्रक्रिया के दौरान ग्लूकोस का उत्पादन होता है और एक उप-उत्पाद के रूप में ऑक्सीजन गैस वायुमंडल में निर्मुक्त होती है।

दूसरी ओर, श्वसन की प्रक्रिया में सजीवों द्वारा भोजन (ग्लूकोस) का ऑक्सीजन की उपस्थिति में विघटन होता है। इस विघटन से ऊर्जा निर्मुक्त होती है, और साथ ही कार्बन डाइऑक्साइड और जल भी उत्पन्न होते हैं।

प्रकृति में संतुलन इस प्रकार बनता है: प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधे वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड ग्रहण करते हैं और ऑक्सीजन छोड़ते हैं, जबकि श्वसन के दौरान सभी सजीव ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं और कार्बन डाइऑक्साइड का त्याग करते हैं।

इस प्रकार, एक प्रक्रिया जो गैस वायुमंडल से लेती है, दूसरी प्रक्रिया उसे वापस वायुमंडल में छोड़ देती है। यह चक्र वायुमंडल में ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड की स्थिर मात्रा बनाए रखता है, जिससे पृथ्वी पर जीवन संभव हो पाता है।