卡爾文將每個個別的CO2附著在一個稱為ribulose-1,5-bisphosphate(簡稱 RuBP)的五碳糖上以合并之。催化起始步驟的酶是RuBP carboxylase(1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶),或 rubisco。(這是在葉綠體中最豐富的蛋白質,而且也可能是地球上最豐富的蛋白質)這個反應的產物是一種含六個碳而且非常不穩定的中間產物,其立即就會分裂為二摩爾的3-phosphoglycerate(PGA,3-磷酸甘油酸)。