Свет вовлечён во многие биологические процессы, которые идут в живых организмах, независимо от наличия фотосинтеза. Это такие процессы как рост, развитие, метаболизм и суточные биоритмы. В большинстве случаев свет влияет на клеточную физиологию через «посредников» — фотоактивные белки, в том числе светочувствительные ионные каналы, фоторецепторы, светособирающие комплексы и светозависимые ферменты. Последние можно разделить на два типа: 1) ферменты с фотоактивацией, которым нужна только кратковременная вспышка света, чтобы перейти в активное состояние; 2) фотоферменты, которым требуется постоянный поток фотонов для поддержания каталитической функции. Фактически, последние работают на фотонах как на топливе.