クロロフィルともいい、高等藻類を含む植物、単細胞藻類、藍藻(藍菌)、光合成細菌など光合成生物の葉緑体のチラコイド(光合成細菌ではクロマトフォア)に存在する緑色の色素。基本的な構造は分子の中心にマグネシウムが配位したポルフィリン環である。一般にはクロロフィルa,b,c,dがあり、細菌にはバクテリオ･クロロフィルa,b,c,d,eがある。多くの場合はタンパク質と複合体の形で存在する。クロロフィル aは光合成細菌を除く全ての光合成生物に含まれる。クロロフィル bは緑藻と高等植物に、クロロフィルcは珪藻のほか多くの藻類に、クロロフィルdは紅藻の一部の種に含まれる。
　植物は光化学系I,IIとよばれる二つの色素集団をもち、それらの共同作用によって水を分解し、炭酸を還元して光合成を行う。それぞれの色素集団のある色素に補捉された光エネルギーは、次々に他の色素へ渡され、最終的に反応の中心にあるクロロフィルaへ渡される。そこで特定の酸化還元反応がおこり、結果としてATPが生成される。