La discriminación ocurre durante la fotosíntesis por dos razones. En primer lugar, el CO2 que contiene C13 se difunde en las plantas y se va más lentamente que el C12 CO2 más ligero, por lo que más C12 se fija en azúcares que C13 por esa razón. En segundo lugar, las enzimas que catalizan las reacciones de fijación de CO2 son más activas con C12 que con C13 CO2. La combinación de ambos significa que, en comparación con la relación entre C12 y 13 en la atmósfera, la relación en azúcares en las plantas es más alta. La preferencia de la enzima para C13 también se aplica a muchas otras reacciones: simplemente ponga el C13 es más grande y no encaja tan bien en el área catalítica de muchas enzimas en comparación con C12.