ปฏิกิริยาการตรึงแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์  มีการหมุนเวียนสารเป็นวัฎจักร เรียกว่าวัฎจักรคัลวิน(Calvin  cycle ) ซึ่งเป็นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นใน

สโตรมา (stroma) ของคลอโรพลาสต์  

               ประกอบด้วย 3 ขั้นตอนคือ

                       ปฏิกิริยาขั้นที่ 1  คาร์บอกซิเลชัน ( Carboxylation ) เป็นปฏิกิริยาการตรึง CO₂ ซึ่งมี คาร์บอน ( C ) 1 อะตอม

จะเข้าสู่วัฎจักคัลวิน โดยการทำปฏิกิริยากับไรบูโลสบิสฟอสเฟต ( ribulose  bisphosphate หรือ RuBP ) ซึ่งมี C 5 อะตอม โดยมีเอนไซม์

รูบิสโก(rubisco) เป็นคะตะลิสต์ ได้สารประกอบใหม่ที่มี  C 6 อะตอม แต่เป็นสารที่ไม่คงตัว และจะเปลี่ยนเป็นสารประกอบ ฟอสโฟกลีเซอเรต

( phosphoglycerate หรือ PGA )   ซึ่งมี  3 อะตอม จำนวน 2 โมเลกุล ซึ่งถือว่าเป็นสารประกอบตัวแรกที่คงตัวในวัฎจักรคัลวิน

                      ปฏิกิริยาขั้นที่ 2  รีดักชัน (Reduction)  ในขั้นตอนนี้แต่ละโมเลกุลของ PGA  จะรับหมูฟอสเฟต(Pi) จาก ATP 

กลายเป็น  1,3 บิสฟอสโฟกลีเซอเรต(1,3 bisphosphoglycerate )  ซึ่งรับอิเลคตรอนจาก NADPH และจะถูกเปลี่ยนไปเป็น 

กลีเซอรอลดีไฮด์ 3-ฟอสเฟต( glyceraldehydes 3-phosphate ) เรียกย่อๆว่า   G3P หรือ PGAL  เป็นน้ำตาลที่มี  3 อะตอม

                       ปฏิกิริยาขั้นที่ 3  รีเจนเนอเรชัน (Regeneration )    G3P ซึ่งเป็นสารที่มี C 3 อะตอม เปลี่ยนไปเป็น RuBP  และขั้นตอนนี้

ต้องอาศัยพลังงานจาก ATP จากปฏิกิริยาแสง ส่วน G3P บางโมเลกุล จะถูกนำไปสร้างเป็นน้ำตาลกลูโคสและสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ

                   พืชที่สังเคราะห์ด้วยแสงที่มีสารประกอบคงตัวชนิดแรกที่ได้จากปฏิกิริยาการตรึง CO2 เป็นสารที่มี C 3 อะตอม เรียกว่าพืช C3  ได้แก่

พืชที่พบเห็นโดยทั่วๆไป