卡尔文循环(Calvin cycle)，一译开尔文循环，又称光合碳循环（碳反应）。是一种类似于克雷布斯循环（Krebs cycle，或称柠檬酸循环）的新陈代谢过程，可使其动物质以分子的形态进入和离开此循环后发生再生。碳以二氧化碳的形态进入并以糖的形态离开卡尔文循环。整个循环是利用ATP作为能量来源，并以降低能阶的方式来消耗NADPH，如此可增加高能电子来制造糖。 卡尔文循环以其发现者加州大学伯克利分校教授梅尔文·卡尔文（Melvin Calvin）的名字命名。20世纪中期，卡尔文与加州大学伯克利分校同事利用在伯克利刚发现的碳14首次探明光合作用中的碳固定途径，并于1961年获得诺贝尔化学奖。