光催化燈的光催化反應從宏觀看，可以把它理解成光合作用的逆反應。*，一開始的地球環境不適合生物生存，后來光合細菌和植物開始用光合作用，用葉綠素作為催化劑，將無機物轉化為有機物，它們花了近30億年才結束了地球的惡劣環境，創造了地球生物發展的溫床。而我們的光催化反應則將這個反應反過來了，即催化劑在光的作用下，將有機物轉化成了無機物，這對補完自然界的物質循環過程具有巨大的意義。（大氧化事件與真菌）

　　那么，通俗的說，光催化的微觀反應其實是二氧化鈦粒子本身是很穩定的存在，但是它吸收了紫外光的能量以后，就開始變得“興奮”起來，把自己身上的電子到處亂扔，于是，它拋出的電子和自身空出的“電位”就變成了撕扯有機物大分子的“刀”，而當能量減弱以后，二氧化鈦粒子就需要“歇會”了，它扔出去的電子也全部跑了回來，和空出的電位結合，于是，二氧化鈦粒子在不消耗自己的情況下，將有機物降解了，這個過程很復雜，但產物是二氧化碳和水。