Xloroplastlar faqat oʻsimliklar va fotosintez qiluvchi suv oʻtlarida uchraydi. (Odamlar va boshqa hayvonlarda xloroplastlar mavjud emas.) Xloroplastning vazifasi fotosintez deb nomlanuvchi jarayonni amalga oshirishdir. Fotosintez

Xlorofil a: Bu pigment xloroplastlardagi xlorofillning taxminan 75% ni tashkil qiladi va fotosintetik jarayon uchun asosiy hisoblanadi.

Xlorofil b: Xlorofillning taxminan 25% ni tashkil etuvchi xlorofill b yorug'lik energiyasini olishda yordamchi rol o'ynaydi. Xlorofill a va b fotosintez jarayonida yorug'likni samarali singdirish uchun juda muhimdir.

Karotinoidlar: Karotinoidlar tilakoid membranalarida xlorofillar bilan birga joylashgan pigmentlar guruhidir. Ular meva va barglar kabi ko'plab o'simlik tuzilmalariga sariq va to'q sariq ranglarni berish uchun javobgardir. Karotenoidlar A vitamini bilan bog'liq va muhim funktsiyalarni bajaradi, jumladan:

• 
  Nurni yutish: Karotinoidlar xlorofillar ololmaydigan yorug'likning o'ziga xos to'lqin uzunliklarini o'zlashtira oladi va shu bilan fotosintez uchun olingan yorug'lik spektrini kengaytiradi.
  
• 
  Fotosuratdan himoya qilish: Karotenoidlar fotoprotektiv mexanizmlarda ishtirok etib, ortiqcha yorug'lik energiyasini yo'qotishga va fototizimlarning shikastlanishiga yo'l qo'ymaslikka yordam beradi.
  

Ksantofillar: Ksantofillar karotenoidlarning kichik guruhini ifodalaydi va ayniqsa jigarrang va yashil suv o'tlarida keng tarqalgan. Ushbu pigmentlar ushbu fotosintetik organizmlarda kuzatiladigan rang-barang rangga hissa qo'shadi.

Fikobilinlar: Fikobilinlar faqat ma'lum fotosintetik organizmlarda, xususan, qizil suv o'tlari va siyanobakteriyalarda joylashgan maxsus pigmentlardir. Fikobilinlar oilasining ikkita taniqli vakillari:

• 
  Fikoeritrin: Fikoeritrin qizil suvo'tlarga xarakterli qizil rang beradi, bu ularni osongina ajratib turadi. U spektrning ko'k va yashil hududlarida yorug'likni samarali tarzda yutadi.
  
• 
  Phycocyanin: Phycocyanin siyanobakteriyalarning ko'k-yashil ranglanishi uchun javobgardir. Fikoeritrin singari, u bu organizmlarda fotosintez jarayonida yorug'likni singdirishda muhim rol o'ynaydi.