Các sắc tố được tìm thấy trong lục lạp bao gồm chlorophyl a, chlorophyl b, carotenoids, xanthophylls và phycobilins. Chlorophyll a là sắc tố quang hợp chính, trong khi phần còn lại được coi là sắc tố phụ.
Quang hợp được thực hiện bởi thực vật xanh, tảo và vi khuẩn lam. Quá trình này liên quan đến việc chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng hóa học được lưu trữ trong glucose, là nhiên liệu sinh học chính của hầu hết các sinh vật. Quá trình quang hợp sử dụng nước và carbon dioxide từ không khí để tạo ra glucose và oxy. Các cấu trúc chuyên biệt, được gọi là "lục lạp", là nơi thực hiện hoạt động quang hợp. Lục lạp bao gồm màng bên trong và bên ngoài, không gian giữa màng, lớp đệm và lớp grana, là các lớp của thylakoid, nơi xảy ra các phản ứng quang hợp với ánh sáng.
Các chất màu là các chất hóa học hấp thụ hoặc bức xạ các bước sóng cụ thể của ánh sáng nhìn thấy. Trong các sinh vật quang hợp, các hợp chất tự nhiên này được sử dụng để thu năng lượng từ mặt trời. Chất diệp lục và các sắc tố phụ được bao bọc trong màng thylakoid.Chất diệp lục a là sắc tố chính chuyển đổi năng lượng mặt trời thu được thành năng lượng hóa học. Nó hấp thụ các bước sóng của ánh sáng nhìn thấy tương ứng với màu đỏ và xanh lam và phản xạ ánh sáng xanh lục, là màu chủ đạo của lá cây quang hợp. Các sắc tố phụ giúp hấp thụ các bước sóng ánh sáng không bị diệp lục hấp thụ a. Một loại sắc tố khác, được gọi là anthocyanin, không thể quang hợp và không nằm trong lục lạp.