Het belangrijkste verschil tussen fotosysteem 1 en fotosysteem 2 is dat het fotosysteem 1 een reactiecentrum heeft dat is samengesteld uit chlorofyl, een molecuul van P700 dat licht absorbeert met een golflengte van 700 nm. Aan de andere kant heeft het fotosysteem II een reactiecentrum dat chlorofyl bevat, een molecuul van P680 dat licht absorbeert met een golflengte van 680 nm.
Fotosystemen zijn een verzameling chlorofylmoleculen, bijkomende pigmentmoleculen, eiwitten en kleine organische verbindingen. Er zijn twee belangrijke fotosystemen; fotosysteem I (PS I) en fotosysteem II (PS II), aanwezig in de thylakoïde membranen van chloroplasten in planten. Beiden voeren de lichte reactie van fotosynthese uit. Daarom hebben planten in wezen beide fotosystemen nodig. Het is omdat het strippen van elektronen uit water meer energie nodig heeft dan het door licht geactiveerde fotosysteem dat ik kan leveren. Dientengevolge kan fotosysteem II licht met een kortere golflengte (hogere energie) absorberen en wordt het gekoppeld aan PS I, waardoor niet-cyclische elektronenstroom mogelijk wordt.
