对于绿色植物来说，光合作用的场所是叶绿体。除了绿色植物还有些生物也可以进行光合作用，例如蓝细菌，他们没有叶绿体，但是也可以进行光合作用，所以说叶绿体不是光合作用的唯一场所。

叶绿体中的色素主要分布在类囊体膜上，H 2 O在光下分解的过程也是在类囊体膜上进行的，CO 2 的固定和淀粉的合成发生在暗反应中，在叶绿体的基质中进行。