تشمل الطرق الكيميائية الضوئية عدة عمليات منها:
1- التفاعل الضوئي: حدوث تفاعل كيميائي عند تعرض المواد الكيميائية للضوء.
2- الفوتوتحلل: تحلل المركبات الكيميائية بفعل الضوء، مما يؤدي إلى تكوين مواد جديدة.
3- التفاعل الفوتوكيميائي: تفاعل كيميائي ناتج عن تفاعل الضوء مع المركبات الكيميائية.
4- التحول الفوتوكيميائي: تحويل مركب كيميائي إلى مركب آخر باستخدام الضوء، كما في حالة تحويل الضوء الشمسي إلى طاقة كهربائية في الخلايا الشمسية.
5- الأحرف الوظيفية الضوئية: تحويل أو تفاعل المركبات الكيميائية بواسطة الضوء داخل الأحداث الكيميائية مثل الأوكسدة، الاختزال، الإشعاع، والتفكك.