Los cloroplastos se encuentran en las células de plantas y algas. Organelos se caracterizan por tener un color verde debido a la presencia de clorofila en ella. Algunos autores consideran que los cloroplastos como una especie de cromoplasto (= croma del color) para el almacenamiento de perder clorofila y los carotenoides, como ocurre en la maduración de algunas frutas, que, después de maduro, la característica de color anaranjado, rojo o amarillo.
Los cloroplastos y mitocondrias, tienen un ADN propio, ARN, ribosomas y que sintetizan una parte de sus proteínas. La otra parte es sintetizada por el ADN celular.
Estos orgánulos son aproximadamente 4 mm de longitud y 2 micras de espesor, y están rodeados por dos membranas de las lipoproteínas, que tiene dentro de una membranosa complejo formado por pequeñas bolsas aplanadas y apiladas discoidal, que llamamos tilacoides (thýlakos = bolsa). Cada pila se llama thylakoid granum (grano, en latín). En el cloroplasto Euglena constará de tres lipoproteína de la membrana, mientras que las algas diatomeas y las algas pardas cloroplasto tiene cuatro membranas.
El espacio interno de la estroma del cloroplasto se llena con un fluido similar a la que se encuentra en las mitocondrias que contienen enzimas, ADN, ARN y ribosomas.
Las moléculas de clorofila se encuentran en los cloroplastos son los más abundantes y están dispuestos en el interior de las membranas de orgánulos. Por lo tanto, la captura de la luz del sol con la máxima eficacia, ya que se deriva de la energía solar necesaria para la fotosíntesis. La clorofila da el color verde a las hojas de la planta y es capaz de absorber energía de la luz y la transforman en energía química, que se utiliza en el metabolismo.
Cada célula de la planta tiene alrededor de 40 cloroplastos, mientras que las células de algas por lo general sólo tienen un cloroplasto, pero con un tamaño mucho más grande que la que se encuentra en las células vegetales.