Perbedaan utama antara klorofil dan karotenoid adalah bahwa klorofil adalah keluarga pigmen warna hijau yang terutama digunakan untuk fotosintesis pada organisme fotosintesis sedangkan karotenoid adalah sekelompok pigmen warna kuning hingga merah termasuk karoten dan xantofil yang merupakan pigmen aksesori.
Pigmen adalah senyawa kimia warna-warni yang memantulkan cahaya tampak dengan panjang gelombang tertentu. Ini bertanggung jawab untuk memberikan warna karakteristik ke banyak objek termasuk bunga, cat, buah, daun, karang, dll. Pigmen tertentu menyerap panjang gelombang tertentu dari cahaya tampak dan memantulkan panjang gelombang berbeda yang terlihat dengan mata telanjang kita. Pada organisme fotosintesis, pigmen warna hijau yang disebut klorofil berperan besar dalam proses fotosintesis. Kelompok pigmen lain yang disebut karotenoid juga mampu menyerap cahaya, tetapi mereka tidak dapat terlibat langsung dengan jalur fotosintesis. Mereka adalah pigmen warna kuning, oranye dan merah.