Фотодыхание влияет на процесс фотосинтеза и его продуктивность следующим образом: при интенсивном фотодыхании часть углерода, фиксированного в цикле Кальвина, теряется растением, что снижает продуктивность фотосинтеза. 1

У С3-растений в результате фотодыхания теряется 30–35%, а иногда до половины всего углерода, ассимилированного в процессе фотосинтеза. 1 У С4-растений СО2, выделяющийся в результате фотодыхания, включается в клетках мезофилла в оксалоацетат и малат и благодаря этому реассимилируется растением. 1 Расход на фотодыхание продуктов ассимиляции снижается до 0–6%, что обеспечивает более высокую продуктивность. 1

Однако есть и положительное влияние фотодыхания: сброс избыточной энергии позволяет предотвратить разрушение фотосистем, избежать прекращения фотохимических процессов при высокой освещённости и температуре, закрытых при водном дефиците устьицах. 3