Bazı tek hücreli bakteri ve arkelerin, inorganik maddelerin(demir, kükürt, hidrojen veya azot) oksijenle tepkimesinden(oksidasyon) açığa çıkan enerjiyi kullanarak, su ve karbondioksitten besin ve oksijen elde etme olayına verilen isimdir. Kemosentez ışık enerjisine ihtiyaç duyulmadan organik madde üretme işlemidir. Kimyasal maddelerin tepkimesinden açığa çıkan enerji kullanılarak gerçekleştiği için kemosentez adını alır.
Ancak kemosentez atmosfer için oksijen kaynağı değildir. Çünkü canlı, açığa çıkan oksijeni kendisi için gerekli tepkimelerde kullanır.