È uno dei composti più importanti che immagazzinano energia nelle cellule. Durante la seconda fase della fotosintesi, nota come ciclo di Calvin o reazioni indipendenti dalla luce, l'ATP viene sintetizzato attraverso il processo di fotofosforilazione. Ciò si verifica quando l'energia luminosa viene utilizzata per convertire l'ADP (adenosina difosfato) in ATP.

Il ciclo di Calvin si svolge nello stroma dei cloroplasti e prevede una serie di reazioni chimiche che utilizzano l'ATP e il NADPH prodotti durante la prima fase della fotosintesi (reazioni dipendenti dalla luce) per convertire l'anidride carbonica (CO2) in molecole organiche, come glucosio.

L’ATP agisce come una valuta energetica universale nelle cellule e la sua scomposizione attraverso l’idrolisi rilascia energia che può essere utilizzata per guidare vari processi cellulari, comprese le reazioni metaboliche, le contrazioni muscolari e la propagazione degli impulsi nervosi.