光合作用的色素中，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。光合色素是在光合作用中参与吸收、传递光能或引起原初光化学反应的色素。光合色素存在于叶绿体类囊体膜，包含叶绿素、反应中心色素和辅助色素。

高等植物和大部分藻类的光合色素是叶绿素a、b和类胡萝卜素。在许多藻类中除叶绿素a、b外，还有叶绿素c、d和藻胆素，如藻红素和藻蓝素。在光合细菌中是细菌叶绿素等。在嗜盐菌中则是一种类似视紫质的色素11－顺－视黄醛。