Calvinův cyklus neboli C<sub>3</sub>-cyklus (první stálé produkty, které při něm vznikají, obsahují 3 [[atom]]y [[uhlík]]u) se skládá ze 3 fází. [[Karboxylace]] neboli fixace CO<sub>2</sub>, [[Redoxní reakce|redukce]] a regenerace ribulóza-1,5-bisfosfátu. Navázání CO<sub>2</sub> na ribulóza-1,5-bisfosfát je katalyzováno [[enzym]]em [[Rubisco]] (ribulóza-1,5-bisfosfát-karboxyláza/oxygenáza). Touto reakcí vzniklý adiční produkt se štěpí na 2 molekuly 3-fosfoglycerátu. Ten se pomocí enzymu a [[Nikotinamid adenin dinukleotid fosfátNikotinamidadenindinukleotidfosfát|NADPH]] redukuje na glyceraldehyd-3-fosfát. Vždy jedna molekula glyceraldehyd-3-fosfátu ze 6 opouští cyklus a syntetizují se z ní další látky ([[sacharidy]], [[škrob]], [[Bílkovina|bílkoviny]] atd.). Ze zbývajících pěti molekul glyceraldehyd-3-fosfátu v regenerační fázi vznikají opět 3 molekuly ribulóza-5-fosfátu a jejich následnou fosforylací [[Adenosintrifosfát|ATP]] vznikají 3 molekuly ribulóza-1,5-bisfosfátu. Calvinův cyklus se tak uzavírá. Ze tří molekul ribulóza-1,5-bisfosfátu a tří molekul [[oxid uhličitý|CO<sub>2</sub>]], vzniknou tři molekuly ribulóza-1,5-bisfosfátu a jedna molekula glyceraldehyd-3-fosfátu. C<sub>3</sub>-cyklus využívají především rostliny mírného a chladných pásů, protože teplota v těchto oblastech není vysoká a [[fotorespirace]] nepřevládá nad fotosyntézou.
