葉綠素a的分子結構由4個吡咯環通過4個甲烯基（=CH—）連接形成環狀結構，稱為卟啉（環上有側鏈）。卟啉環*結合著1個鎂原子，并有一環戊酮（Ⅴ），在環Ⅳ上的丙酸被葉綠醇（C20H39OH，分子量893）酯化、皂化后形成鉀鹽具水溶性。在酸性環境中，卟啉環中的鎂可被H取代，稱為去鎂葉綠素，呈褐色，當用銅或鋅取代H，其顏色又變為綠色，此種色素穩定，在光下不退色，也不為酸所破壞，浸制植物標本的保存，就是利用此特性。在光合作用中，絕大部分葉綠素的作用是吸收及傳遞光能，僅極少數葉綠素a分子起轉換光能的作用。它們在活體中大概都是與蛋白質結合在一起，存在于類囊體膜上。

植物體內的葉綠素A除了zui普通的能進行光合作用外，對人體也有著積極的生理作用：

世界含有葉綠素A的植物非螺旋藻莫屬，它之中的葉綠素主要是葉綠素A，是其它植物葉綠素的2-3倍。另外螺旋藻葉綠素分子中含有卟啉，其結構與人體動物的血紅素十分相似，是人類和動物血紅素的直接原料，所以葉綠素A堪稱是“綠色的血液”。又因螺旋藻含有豐富的鐵元素，所以螺旋藻中的葉綠A和鐵元素的組合是治療缺鐵性貧血的*搭檔。

葉綠素a的一般作用為：

1、葉綠素a和b都可以吸收光能，但只有少數處于激發狀態的葉綠素a可以將光能轉化為電能

2、某種葉綠素a和葉綠素b的比值反映植物對光能利用得多少，比如陽生植物葉綠素a和葉綠素b的比值較大 ，而陰生植物葉綠素a和葉綠素b的比值較小