Fotoautotrofy odżywiają się dzięki procesowi fotosyntezy, a produktem ubocznym jest ten.
Dzięki pojawieniu się fotoautotrofów na Ziemi zwiększyła się ilość tlenu. Okazało się wtedy, że da wielu organizmów tlen jest zabójczy, dla innych niezbędny do uzyskiwania energii i wykształcania procesu oddychania tlenowego.
Fotoautotrofy to organizmy zdolne do wykorzystywania światła słonecznego jako źródła energii do fotosyntezy. Rośliny są przykładem fotoautotrofów. Mają zielony pigment zwany chlorofilem, który ma zdolność pochłaniania energii świetlnej.
Podczas fotosyntezy energia świetlna jest wykorzystywana do rozbicia cząsteczki wody na tlen i wodór, które są następnie wykorzystywane do redukcji dwutlenku węgla i utworzenia glukozy. Proces ten zachodzi w komórkach roślinnych w organellach zwanych chloroplastami.