Klorofil merah adalah pigmen merah langka yang ditemukan dalam persentase yang sangat kecil dari tanaman laut. Seperti klorofil hijau, memungkinkan tanaman menyerap cahaya untuk memulai fotosintesis, proses dimana tanaman mengubah energi menjadi makanan. Tumbuhan yang mengandung klorofil merah biasanya termasuk dalam kategori cyanobacteria, atau tumbuhan mikroskopis yang tumbuh dalam koloni kecil di terumbu karang dan hewan laut yang tidak bergerak, seperti sea squirt.
Satu spesies cyanobacterium tertentu mengandung klorofil merah, juga diklasifikasikan sebagai klorofil d atau klorofil f. Disebut Acaryochloris marina, cyanobacteria ini tampak berwarna merah, membuat mereka tidak seperti spesies lainnya. Orang Yunani kuno memberi nama cyanobacteria karena cyano berarti ‘biru-hijau.’ Acaryochloris marina tidak memiliki sifat warna ini, tetapi memiliki struktur seluler, pola pertumbuhan, dan kebutuhan lingkungan yang sama dengan spesies lainnya. Cyanobacteria yang diisi dengan klorofil ini juga dapat tumbuh pada kedalaman yang lebih rendah daripada sepupunya yang biru-hijau.
Keanekaragaman flora laut ini muncul merah pada spektrum cahaya karena menyerap cahaya inframerah di ujung spektrum cahaya dan memantulkan cahaya merah tampak. Panjang gelombang cahaya inframerah jauh lebih panjang daripada spektrum yang terlihat, memungkinkan mereka untuk menembus jauh ke dalam lautan. Kebanyakan cahaya lain, terutama biru dan ungu di ujung pendek spektrum, disaring dari cahaya yang bergerak ke dalam air. Jika Acaryochloris marina tidak dapat menyerap sinar infra merah, ia tidak dapat bertahan hidup.
Ada dua macam klorofil merah: klorofil d dan klorofil f. Jenis pertama menyerap cahaya inframerah di luar spektrum yang terlihat, umumnya berukuran 700 panjang gelombang atau lebih. Varietas kedua menyerap cahaya inframerah dalam kisaran panjang gelombang 800 dan lebih tinggi. Tanaman yang mengandung klorofil f dapat bertahan hidup lebih dalam di laut daripada yang mengandung klorofil d, meskipun kedua jenis klorofil membutuhkan sinar matahari.
Para ilmuwan yang tertarik pada tanaman rekayasa genetika sedang mencoba menemukan cara untuk membuat tanaman petani biasa menghasilkan klorofil merah. Di atas air, klorofil merah, secara teoritis, akan menyerap lebih banyak sinar matahari daripada klorofil hijau. Klorofil hijau menyerap sinar biru dan ungu cahaya pada sisi pendek dari spektrum cahaya tampak, artinya sinar yang diserapnya tidak sekuat cahaya merah dan inframerah. Tanaman terestrial yang mampu menyerap sinar infra merah yang kuat dan panjang mungkin dapat berfotosintesis pada tingkat yang sangat tinggi, yang berarti mereka akan matang dan menghasilkan tanaman dengan sangat cepat.