Carotene và xanthophyll là hai loại carotenoid trong thực vật có chức năng như các sắc tố phụ trong quá trình quang hợp bằng cách hấp thụ năng lượng ánh sáng ở bước sóng mà chất diệp lục hấp thụ không hiệu quả. Chúng cũng bảo vệ thực vật khỏi tiếp xúc quá mức với ánh sáng mặt trời bằng cách hấp thụ năng lượng ánh sáng dư thừa như nhiệt.
Carotenoid là các sắc tố hòa tan trong chất béo được gắn vào thành của lục lạp, nơi chúng được tổng hợp và lưu trữ. Caroten là các sắc tố màu đỏ cam chỉ chứa một nguyên tử cacbon và hydro. Các carotenes phổ biến là alpha-carotene, beta-carotene và lycopene. Xanthophylls là những sắc tố màu vàng được oxy hóa là carotenoid. Nguyên tử oxy giúp nhận hoặc cho electron. Zeaxanthin và lutein là những xanthophylls điển hình.