本书除绪论(包括光合作用的重要地位、演化简史和研究的里程碑)外,由分子机制(光合机构、光反应、同化力形成、碳反应)、环境影响(光、温度、水、气、矿质营养)、调节控制(基因表达调节、捕光调节、电子传递调节、碳同化调节、能量耗散、信号转导、节律变化和相互协调)、改善应用(光合作用效率、光合作用的改善)和人工光合等5篇计20章组成,介绍光合作用的理论及应用知识。