光合作用，即光能合成作用，是植物、藻类和某些细菌，在可见光的照射下，经过光反应和暗反应，利用光合色素，将二氧化碳(或硫化氢)和水转化为有机物，并释放出氧气(或氢气)的生化过程。所以有光合色素而没有叶绿体，也能光合作用。如蓝藻细胞（它没有叶绿体）的能靠叶绿素ɑ、ß胡萝卜素和藻蓝素等进行光合作用。但是如果是局限于植物的话，那没有叶绿体就不能光合作用。（蓝藻是原核生物，植物是真核生物，蓝藻不属于植物）。
