植物含有许多直接或间接参与光合作用的不同分子，这些分子也可能赋予植物颜色。例如，菠菜中发现的叶绿素分子混合物吸收了几种波长的可见光，在蓝色范围(400-500 nm)和黄红色范围(600-700 nm)具有不同的吸收峰。未被吸收的可见光组合在人眼看来是绿色的。叶绿素的结构中含有一个卟啉环，中心有一个镁离子。卟啉环对分子的光吸收起很大作用。叶绿素存在于植物叶绿体的类囊体板中。

类胡萝卜素是在染色体体中产生的辅助色素，与植物中观察到的许多颜色有关。类胡萝卜素有数百种不同类型。胡萝卜的颜色通常是橙色的，但并不仅限于橙色，这是胡萝卜素的作用。胡萝卜素是一些化合物的同族名称萜烯．

另一种类胡萝卜素植物色素叫做花青素。红卷心菜的紫色和血橙果肉的锈红色是花青素存在的结果，花青素还具有随ph值变化而改变颜色的特性。花青素吸收紫外线，被植物用于执行两个重要功能:吸引昆虫，增加授粉，以及作为“防晒霜”，保护植物细胞的其他部分，如DNA免受有害的紫外线辐射。

叶绿素是一种荧光物质。荧光物质可以吸收一种波长的光，然后重新发出一种新的更长的波长的光。如图1所示，叶绿素在可见光谱的紫色和蓝色区域吸收光。如果用紫色或蓝色的光照射菠菜提取物的样品，溶液就会变成红色。红色的强度表明样品中有多少叶绿素。