Chất diệp lục được tìm thấy trong vi khuẩn lam và lục lạp của một số tế bào thực vật và tảo. Chất diệp lục là sắc tố hấp thụ ánh sáng nhìn thấy, cho phép sinh vật thực hiện quá trình quang hợp. Chất diệp lục chủ yếu hấp thụ ánh sáng xanh và đỏ từ mỗi đầu của quang phổ khả kiến khiến nó phản xạ ánh sáng xanh lục và tạo cho nó một màu xanh lục tươi sáng.
Bằng cách hấp thụ ánh sáng từ mặt trời, chất diệp lục cho phép thực vật tham gia vào quá trình quang hợp. Khi thực vật tham gia vào quá trình quang hợp, chúng tự sản xuất thức ăn. Những sinh vật như vậy kết hợp ánh sáng mặt trời với carbon dioxide và nước để tạo ra đường và oxy. Những loại đường này đóng vai trò là nơi lưu trữ hóa chất để cung cấp năng lượng. Khi cây cần năng lượng trong tương lai, nó sẽ phá vỡ các liên kết hóa học của đường để giải phóng năng lượng. Quá trình này chủ yếu diễn ra trong lục lạp của thực vật, là những bào quan nhỏ được tìm thấy trong một số tế bào của thực vật.
Quang hợp sử dụng các sắc tố khác ngoài chất diệp lục. Carotenoid là một loại sắc tố khác mang lại cho thực vật màu da cam. Mặc dù carotenoid không thể tự thực hiện quá trình quang hợp, nhưng chúng truyền năng lượng mà chúng thu nhận được cho chất diệp lục. Phycobilins là một sắc tố khác giống như chất diệp lục, và chúng cư trú trong tế bào của vi khuẩn lam và vi khuẩn rhodophyta.