綠色植物在光照條件下， 吸收氧氣和釋放CO2的過程。它表明植物在進行光合作用的同時， 又進行呼吸作用。
光呼吸的主要特點是： ①光呼吸氧化的有機物質 (即呼吸底物) 為乙醇酸， 乙醇酸是從同化CO2過程的中間產物轉變而來的， 所以光呼吸與光合作用聯系在一起，它只有在光照條件下才發生。②光呼吸的速度隨大氣中氧氣的濃度增加而不斷增加， 而一般的呼吸作用在氧氣濃度為2%左右時已達飽和。③植物的光呼吸強弱也隨CO2濃度而改變， CO2濃度低， 可促進乙醇酸的產生， 光呼吸作用就強， 反之就弱。
在一般空氣中(含CO20.03%左右，氧21%左右)，C3作物光呼吸所釋放出來的CO2量常常達到同化CO2量的三分之一以上， 而C4作物則很小。