El ciclo de Calvin es la fase no luminosa de la fotosíntesis, que ocurre en el estroma del cloroplasto, masa amorfa que rodea los tilacoides.
Es en esta etapa, después de la reducción del NADP + a NADPH en la fotofosforilación acíclica y fosforilación de ADP+Pi en ATP (ambos portadores de energía) en la fotofosforilación cíclica o acíclica, el dióxido de carbono se combina con una ribulosa-1,5-bisfosfato (RuDP), resultando en un compuesto intermedio, inestable, con seis átomos de carbono. Debido a su inestabilidad, este compuesto produce inmediatamente dos moléculas de fosfoglicerato (PGA), compuesto de 3 carbonos. Estas dos moléculas son fosforiladas por el ATP y NADPH posteriormente reducidas desde la etapa dependiente de la luz. Estas reacciones originan el aldehido fosfoglicérico (PGAL). Por cada 12 moléculas PGAL formado, diez se utilizan para regenerar la ribulosa (haciendo así regresar, después la fosforilación de estos por 6 ATPs, el ciclo a la etapa inicial). Dos moléculas son utilizadas para formar compuestos orgánicos (como glúcidos y otros) dando así sentido a la autotrofia de la fotosíntesis.
Es necesario, para la formación de una molécula de glucosa, que este ciclo se repite un total de seis veces.
Para el crédito de una molécula de glucosa hay un déficit de seis moléculas de CO2, dieciocho de ATP (tres por cada ciclo) y doce de NADPH (dos para cada ciclo).
