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La fase oscura de la fotosíntesis son un conjunto de reacciones independientes de la luz (mal llamadas reacciones oscuras porque pueden ocurrir tanto de día como de noche, mas se llaman así por la marginación fotogénica ya que se desarrolla dentro de las células de las hojas y no en la superficie celular de las mismas) que convierten el dióxido de carbono, el oxígeno y el Hidrógeno en glucosa.Estas reacciones, a diferencia de las reacciones lumínicas (fase luminosa o fase clara), no requieren la luz para producirse (de ahí el nombre de reacciones oscuras). Estas reacciones toman los productos de la fase luminosa (principalmente el ATP y NADPH) y realizan más procesos químicos sobre ellos. Las reacciones oscuras son dos: la fijación del carbono y el ciclo de Calvin.
Fijación delcarbono
La fijación del carbono es el primer paso de las reacciones oscuras. El carbono proveniente del CO2 este es "fijado" dentro de un gran carbohidrato. Tres pueden ser los caminos (procesos) que existen para que este tipo de reacción ocurra: Fijación del carbono C3 (la más común), fijación del carbono C4, y CAM.
La fijación del carbono C3 ocurre como el primer paso del ciclo de Calvin en todaslas plantas. La enzima RuBisCO cataliza la reacción entre la ribulosa-1,5-bisfosfato (una pentosa, es decir un monosacárido de 5C) con el CO2, para crear 1 molécula de 6 carbonos, que es inestable y se separara en 2 moléculas de fosfoglicerato que contienen 3 átomos de carbono cada una.
En las plantas C4, el dióxido de carbono, en vez de ingresar inmediatamente al ciclo de Calvin, reacciona conel fosfoenolpiruvatopor acción de la enzima fosfoenolpiruvato carboxilasa originando oxalacetato, que es convertido posteriormente en malato. El malato es llevado a las células de la vaina, en donde es descarboxilado, produciendo el CO2 necesario para el ciclo de Calvin, además de piruvato.
Las plantas CAM realizan un proceso similar; se da en las crasuláceas que, como adaptación a ambientesdesérticos; estas plantas cierran sus estomas de día y por tanto no podría captar CO2 para realizar la fotosíntesis; lo absorben por la noche, cuando los estomas se abren y lo incorporan, como en las plantas C4 al fosfoenolpiruvato que acaba transformándose en malato. El malato suministra, durante el día, el CO2 necesario para el ciclo de Calvin.
Ciclo de Calvin
El ciclo de Calvin es el proceso enel cual el dióxido de carbono se incorpora a la ribulosa-1,5-bisfosfato que acaba rindiendo una molécula neta de glucosa, que la planta usa como energía (respiración mitocondrial) y como fuente de carbono, y de la cual depende la mayor parte de la vida en la Tierra.


En esta fase, se va a utilizar la energía química obtenida en la fase luminosa, en reducir CO2, Nitratos y Sulfatos y asimilarlos bioelementos C, H, y S, con el fin de sintetizar glúcidos, aminoácidos y otras sustancias.
Las plantas obtiene el CO2 del aire a través de los estomas de sus hojas. El proceso de reducción del carbono es cíclico y se conoce como Ciclo de Calvin., en honor de su descubridor M. Calvin. 

La fijación del CO2 se produce en tres fases:
1. Carboxilativa: El CO2 se fija a una molécula de 5C,la ribulosa 1,5 difosfato, formándose un compuesto inestable de 6C, que se divide en dos moléculas de ácido 3 fosfoglicérico conocido también con las siglas de PGA
2. Reductiva:El ácido 3 fosfoglicérico se reduce a gliceraldehido 3 fosfato, también conocido como PGAL ,utilizándose ATP Y NADPH.
3. Regenerativa/Sintética: Las moléculas de gliceraldehido 3 fosfato formadas siguen diversas rutas; decada seis moléculas, cinco se utilizan para regenerar la ribulosa 1,5 difosfato y hacer que el ciclo de calvin pueda seguir, y una será empleada para poder sintetizar moléculas de glucosa (vía de las hexosas), ácidos grasos, amoinoácidos... etc; y en general todas las moléculas que necesita la célula. 

En el ciclo para fijar el CO2, intervienen una serie de enzimas, y la más conocida es la...