La differenza fondamentale tra clorofilla e carotenoidi è che la clorofilla è una famiglia di pigmenti di colore verde utilizzati principalmente per la fotosintesi negli organismi fotosintetici mentre i carotenoidi sono un gruppo di pigmenti di colore dal giallo al rosso, inclusi i caroteni e le xantofille che sono pigmenti accessori.
Il pigmento è un composto chimico colorato che riflette una certa lunghezza d'onda della luce visibile. È responsabile di dare i colori caratteristici a molti oggetti tra cui fiori, pitture, frutti, foglie, coralli, ecc. Un pigmento specifico assorbe una particolare lunghezza d'onda della luce visibile e riflette una diversa lunghezza d'onda visibile a occhio nudo. Negli organismi fotosintetici, i pigmenti di colore verde chiamati clorofille svolgono un ruolo importante nel processo di fotosintesi. Un altro gruppo di pigmenti chiamati carotenoidi è anche in grado di assorbire la luce, ma non possono coinvolgere direttamente il percorso fotosintetico. Sono pigmenti di colore giallo, arancione e rosso.