光合色素分佈于于葉綠體類囊體膜，包含葉綠素、反應中心色素和輔助色素。光合色素是在光合作用中參與吸收、傳遞光能或引起原初光化學反應的色素。依功能不同，光合色素可分成天線色素和反應中心色素兩類。光合色素主要有三大類：葉綠素（包括細菌葉綠素）、類胡蘿蔔素和藻膽素。類胡蘿蔔素（包括胡蘿蔔素和葉黃素）和藻膽素等是對葉綠素捕獲光能的補充，稱爲輔助色素。這些光合色素的一個共同的特點就是存在較長的共軛體系（有些是環形封閉的，有些是線性的），因此可以參與能量傳遞。
