亦称循环光合磷酸化，一种存在于光合细菌和植物中的原始光合作用机制，可在光能驱动下通过电子的循环式传递而完成磷酸化产能反应。

由叶绿体中光系统Ⅰ独立完成的光合磷酸化作用。P700色素分子吸收光子后失去的电子不沿着光合电子传递链传递，而是经另一条支路重新回到P700色素分子。

环式电子流也能促使ADP的磷酸化产生ATP，但是与非环式光合磷酸化不同，不产生还原力NADPH，也不产生氧气。当细胞具有足够的还原力NADPH而需要更多的ATP来满足代谢需要时，可能发生环式光合磷酸化。叶绿体可以根据细胞内环境的变化，改变环式和非环式光合磷酸化的比例。