광합성생물이 정상호흡과는 무관하게 빛에 의해 유기(誘起)하는 호흡. 광호흡에 의한 산소 흡수 또는 이산화탄소 발생은 광합성 때문에 겉으로는 나타나지 않는다.

그러나 빛을 차단하면 광합성은 곧 멎지만, 광호흡은 한동안 계속되기 때문에 조사정지(照射停止) 직후 일시적으로 이산화탄소가 발생한다.

광호흡은 암호흡(暗呼吸)과는 다른 과정으로 이루어지며 광합성에 의해 생성된 글리콜산이 퍼옥시좀 및 미토콘드리아의 공동작용에 의하여 세린(serine)으로 변하는 반응이라고 추정되고 있다.