L'organello associato alla fotosintesi delle piante è il cloroplasto. Il cloroplasto contiene un pigmento chiamato clorofilla, che è in grado di assorbire tutti i colori della luce tranne il verde, che riflette. Questo è ciò che dà alla maggior parte delle piante il loro caratteristico colore verde.
Un cloroplasto è costituito da tre diverse membrane. Ci sono due membrane, chiamate membrana interna ed esterna, che sono strati standard che racchiudono l'organello. La terza membrana, la membrana tilacoide, è unica. È estremamente lungo e si ripiega all'interno del cloroplasto per formare mini pile di strutture a forma di moneta. Queste strutture contengono il pigmento clorofilla necessario per assorbire l'energia della luce.