クロロフィルaとbをもち、鮮やかな緑色である。緑色植物の系統の中で藻類に属するのは6000~7000種にのぼる。化石記録によれば、出現したのは10億年以上前のことで、最古の真核生物のひとつとみなされる。
緑色藻類は、運動性または非運動性の単細胞や群体、多細胞糸状体、葉状体、巨大単細胞(→ カサノリ)、巨大多核嚢(のう)状体(→ ハネモ)など多様な体制の仲間をふくむ。