C3 C4 CAM fotosentez karşılaştırması, bitkilerin karbonu nasıl sabitlediklerini ve bu farklı yolakların farklı ortam koşullarındaki performanslarını açıklar. Üç yolak da aynı temel hedefe hizmet eder: CO₂'yi karbona dönüştürmek. Ancak bunu yaparken izledikleri yollar ve ödedikleri maliyetler birbirinden belirgin biçimde ayrışır. C3 fotosentezi en yaygın ve en eski yolaktır. Karbondioksitin bir 3 karbonlu bileşiğe dönüştürüldüğü bu yolak, ılık ve nemli iklimlerde etkilidir. Buğday, pirinç ve birçok orman ağacı C3 bitkisidir. C3 C4 CAM fotosentez karşılaştırmasında C3'ün dezavantajı fotorespirasyondur: oksijen konsantrasyonu yüksek ve sıcaklık artığında RuBisCO enzimi CO₂ yerine O₂'yi bağlar ve verim düşer. C4 fotosentezi bu sorunu çözmek için evrilmiştir. CO₂, mezofilin hücrelerinde önce 4 karbonlu bir bileşiğe dönüştürülür ve sonra bundle sheath hücrelerine taşınır; burada yüksek CO₂ konsantrasyonu RuBisCO'nun oksijene bağlanma olasılığını azaltır. Mısır ve şeker kamışı C4 bitkilerine örnek gösterilebilir. C3 C4 CAM fotosentez karşılaştırmasında C4 bitkileri sıcak, güneşli ve kurak olmayan koşullarda C3'ü verimlilik açısından geride bırakır. CAM (Crassulacean Acid Metabolism) ise aşırı kurak ortamlar için tasarlanmış bir stratejidir. Stoma (gözenek) gündüz kapalı tutulur, gece açılır ve CO₂ organik asitlerde depolanır; gündüz bu asitler fotosentez için kullanılır. Su kaybı dramatik biçimde azalır. Kaktüs, sukulent ve ananas bu stratejiyi benimser. C3 C4 CAM fotosentez karşılaştırması iklim adaptasyonunu somut biçimde ortaya koyar. İklim koşullarının değişmesiyle hangi bitki stratejisinin tarımsal açıdan öne çıkacağı, bu yolakların verimlilik profillerine bakılarak değerlendirilebilir. C4 bitkileri ısınan koşullarda avantaj kazanabilirken, CAM bitkilerinin kuraklığa toleransı artan su stresi senaryolarında daha fazla ilgi görmektedir.