Dựa trên cơ sở khoa học về những điểm khác nhau trong diễn biến pha tối của quá trình quang hợp:
- Nhóm thực vật $C3$ cố định $CO_2$ bằng chu trình Calvin, có sản phẩm ổn định đầu tiên khi cố định $CO_2$ là hợp chất có 3 carbon (3 – Phosphoglycerate).
- Nhóm thực vật $C4$ cố định $CO_2$ bằng con đường $C4$ (hai giai đoạn đều diễn ra vào ban ngày trên 2 loại tế bào khác nhau), có sản phẩm ổn định đầu tiên khi cố định $CO_2$ là hợp chất 4 carbon (oxaloacetate).
- Nhóm thực vật $CAM$ cố định $CO_2$ bằng con đường $CAM$ (gồm hai giai đoạn giống con đường $C4$ nhưng diễn ra trên cùng một tế bào ở hai thời điểm khác nhau), được đặt tên theo họ thực vật mà cơ chế này lần đầu tiên được phát hiện ra là họ Crassulacean.
