Esta tecnología utiliza luz solar para producir oxígeno y sustancias orgánicas, del agua y dióxido de carbono, como las plantas.
El fotoelectrodo se llena con agua y es iluminado. Se absorbe la luz, las moléculas de agua reaccionan, produciendo electrones, moléculas de oxígeno e iones de hidrógeno.
Los electrones se mueven a través de alambres a un electrodo catalizador, donde reacciona con el dióxido de carbono e iones de hidrógeno. Esta reacción produce sustancias orgánicas, principalmente ácido fórmico.
Además buscan lograr una eficiencia similar al de las plantas en producción de etanol y crear plantas de fotosíntesis artificial que absorban dióxido de carbono de las fábricas y produzcan etanol.