叶绿素a主要吸收红光，叶绿素b主要吸收蓝紫光。叶绿素a和叶绿素b的吸收光谱虽然相似，但不相同：叶绿素a最大吸收波长范围在420～663nm，红光吸收带偏向长波、吸收带较宽、吸收峰较高，蓝紫光吸收带偏向短波、吸收带较窄、吸收峰较低，蓝紫光吸收为红光吸收的1.3倍。

在颜色上，叶绿素a呈蓝绿色，而叶绿素b呈黄绿色。叶绿素a的生物合成途径，是由琥珀酰辅酶A和甘氨酸缩合成δ-氨基乙酰丙酸，两个δ-氨基乙酰丙酸缩合成吡咯衍生物胆色素原，然后再由4个胆色素原聚合成一个卟啉环──原卟啉Ⅳ，原卟啉Ⅳ是形成叶绿素和亚铁血红素的共同前体，与亚铁结合就成亚铁血红素，与镁结合就成镁原卟啉。

镁原卟啉再接受一个甲基，经环化后成为具有第Ⅴ环的原脱植醇基叶绿素，后者经光还原、酯化等步骤而形成叶绿素a。叶绿素b是叶绿素的其中一种，常作为光合作用的天线色素吸收光能。叶绿素b比叶绿素a多一个羰基，因此更容易溶于极性溶剂。它的颜色是黄绿色，主要吸收蓝紫光。