Lục lạp là cấu trúc tế bào chính tham gia vào quá trình quang hợp của thực vật. Lục lạp chứa nồng độ lớn chất diệp lục, là sắc tố chính được sử dụng trong quá trình quang hợp.
Lục lạp là bào quan có ba màng nằm trong tế bào thực vật. Màng thứ ba của chúng được gọi là màng thylakoid. Chất diệp lục nằm trong màng thylakoid. Lục lạp được gọi là plastids do chúng có nồng độ cao chất diệp lục. Các bào quan này có tính năng động cao và chúng có khả năng di chuyển tự do trong tế bào thực vật. Chúng cũng có thể chụm lại làm đôi để sinh sản. Lục lạp chứa DNA của riêng chúng, đó là lý do tại sao chúng có thể sinh sản tự do.
Trong quá trình quang hợp, màng thylakoid của lục lạp thu nhận năng lượng ánh sáng từ Mặt trời. Năng lượng ánh sáng đến các sắc tố diệp lục trong màng thylakoid và cung cấp năng lượng cho các điện tử bên trong các sắc tố. Các điện tử này sau đó được vận chuyển qua một chuỗi vận chuyển điện tử qua màng thylakoid của lục lạp. Khi các điện tử di chuyển dọc theo chuỗi vận chuyển điện tử, chúng tạo ra năng lượng dưới dạng ATP và NADPH. Mỗi phân tử diệp lục trong lục lạp sẽ thay thế một trong những điện tử bị mất của nó bằng một điện tử từ nước trong tế bào thực vật. Toàn bộ quá trình quang hợp này giải phóng oxy vào khí quyển.