光周現象是生物體對夜間長度或黑暗時期的生理反應。 它存在于植物和動物中。 植物光周期現象也可以定義為植物對光照和黑暗周期的相對長度的發育反應。 它們根據光周期分為三類：短日照植物、長日照植物和日中性植物。

許多開花植物（被子植物）使用光感受器蛋白（例如光敏色素或隱花色素）來感知夜間長度或光周期的季節性變化，并將其作為開花信號。 在進一步的細分中，專性光周期植物在開花前xxx需要足夠長或足夠短的夜晚，而兼性光周期植物更可能在一種條件下開花。

光敏色素有兩種形式：Pr 和 Pfr。 紅光（白天存在）將光敏色素轉化為其活性形式 (pfr)。 然后這會觸發植物生長。 反過來，遠紅光出現在陰影或黑暗中，這將光敏色素從 pfr 轉化為 pr。 Pr 是光敏色素的非活性形式，不允許植物生長。 這種 Pfr 到 Pr 的轉換系統使植物能夠感知何時是夜晚，何時是白天。 Pfr 也可以通過稱為暗回復的過程轉換回 Pr，其中長時間的黑暗會觸發 Pfr 的轉換。 這對于植物開花很重要。 Halliday 等人的實驗。 表明操縱擬南芥中的紅色與遠紅色比例可以改變開花。 他們發現，當植物暴露在更多的紅光下時，往往會延遲開花，這證明紅光會抑制開花。 其他實驗通過在半夜將植物暴露在額外的紅光下證明了這一點。 短日照植物如果在半夜開燈幾分鐘就不會開花，而長日照植物如果在半夜暴露在更多的紅光下就會開花。

隱花色素是另一種在光周期現象中很重要的光感受器。 隱花色素吸收藍光和 UV-A。 隱花色素使生物鐘發光。 已經發現，隱花色素和光敏色素的豐度都依賴于光，并且隱花色素的數量會根據日長而變化。 這顯示了這兩種光感受器對于確定日長的重要性。

1920 年，W. W. Garner 和 H. A. Allard 發表了他們關于光周期現象的發現，認為白天的長度是關鍵，但后來發現夜晚的長度才是控制因素。 光周期開花植物被歸類為長日照植物或短日照植物，盡管夜間是關鍵因素，因為最初誤解日光是控制因素。 除了長日照植物和短日照植物，還有屬于雙日照植物的植物。 這些植物是長短日照植物 (LSDP) 或短長日照植物 (SLDP)。 LSDP 在一系列長日之后開花，然后是短日，而 SLDP 在一系列短日之后開花，然后是長日。 每種植物都有不同長度的臨界光周期或臨界夜間長度。

現代生物學家認為，白天由光產生的光敏色素或隱花色素的活性形式與生物鐘的節奏相吻合，使植物能夠測量夜晚的長度。 除開花外，植物的光周期現象還包括某些季節中莖或根的生長以及葉子的脫落。 人工照明可用于誘導超長的白天。

當夜間長度低于臨界光周期時，長日照植物就會開花。 隨著白天變長，這些植物通常在晚春或初夏開花。 在北半球，一年中最長的一天（夏至）在 6 月 21 日左右。 在該日期之后，白天變短（即夜晚變長），直到 12 月 21 日（冬至）。 這種情況在南半球正好相反（即最長的一天是 12 月 21 日，最短的一天是 6 月 21 日）。

一些長日專性植物是：

• 康乃馨（石竹）
• 天仙子 (Hyoscyamus)
• 燕麥（燕麥）

一些長日兼性植物是：

• 豌豆（Pisum sativum）
• 大麥（Hordeum vulgare）
• 生菜（Lactuca sativa）
• 小麥（Triticum aestivum）

當夜間長度超過其臨界光周期時，短日照植物就會開花。 它們不能在短夜或夜間人造光脈沖照射植物幾分鐘的情況下開花； 在開始開花之前，它們需要一段持續的黑暗期。