Die woordeboekdefinisie van fotosemie is die tak van chemie wat handel oor die chemiese effekte van lig, veral die interaksie van lig met molekules. Met ander woorde, dit is die studie van die chemiese reaksies wat deur lig veroorsaak of beïnvloed word. Fotosemie het 'n wye reeks toepassings, insluitend die ontwikkeling van nuwe materiale, die ontwerp van chemiese sensors, die produksie van energie en die begrip van natuurlike prosesse soos fotosintese.