Η κόκκινη χλωροφύλλη είναι μια σπάνια κόκκινη χρωστική που βρίσκεται σε πολύ μικρό ποσοστό θαλάσσιων φυτών. Όπως η πράσινη χλωροφύλλη, επιτρέπει στα φυτά να απορροφήσουν το φως για να ξεκινήσουν τη φωτοσύνθεση, τη διαδικασία με την οποία τα φυτά μετατρέπουν την ενέργεια σε τροφή. Τα φυτά που περιέχουν κόκκινη χλωροφύλλη ανήκουν συνήθως στην κατηγορία των κυανοβακτηρίων ή μικροσκοπικών φυτών που αναπτύσσονται σε μικρές αποικίες σε κοραλλιογενείς υφάλους και ακίνητα θαλάσσια ζώα, όπως θαλάσσια σκουπίδια.
Ένα συγκεκριμένο είδος κυανοβακτηρίου περιέχει κόκκινη χλωροφύλλη, επίσης ταξινομημένη ως χλωροφύλλη d ή χλωροφύλλη f. Ονομάζονται Acaryochloris marina, αυτά τα κυανοβακτήρια εμφανίζονται κόκκινα σε χρώμα, καθιστώντας τα σε αντίθεση με τα υπόλοιπα είδη τους. Οι αρχαίοι Έλληνες έδωσαν το όνομά τους στα κυανοβακτήρια επειδή το κυανό σημαίνει «μπλε-πράσινο». Το Acaryochloris marina δεν έχει αυτό το χαρακτηριστικό χρώματος, αλλά έχει την ίδια κυτταρική δομή, μοτίβα ανάπτυξης και περιβαλλοντικές ανάγκες με τα υπόλοιπα είδη του. Τα κυανοβακτήρια γεμάτα με αυτή τη χλωροφύλλη μπορούν επίσης να αναπτυχθούν σε χαμηλότερα βάθη από τα γαλαζοπράσινα ξαδέλφια του.
Αυτή η ποικιλία θαλάσσιας χλωρίδας εμφανίζεται κόκκινη στο φάσμα φωτός επειδή απορροφά το υπέρυθρο φως στο ακραίο άκρο του φάσματος φωτός και αντανακλά το ορατό κόκκινο φως. Τα μήκη κύματος υπέρυθρου φωτός είναι πολύ μεγαλύτερα από αυτά του ορατού φάσματος, επιτρέποντάς τους να διεισδύσουν βαθιά στον ωκεανό. Τα περισσότερα άλλα φώτα, ειδικά τα μπλε και τα μοβ στο κοντό άκρο του φάσματος, φιλτράρονται από το φως που ταξιδεύει στο νερό. Εάν η μαρίνα Acaryochloris δεν μπορούσε να απορροφήσει το υπέρυθρο φως, δεν θα μπορούσε να επιβιώσει.
Υπάρχουν δύο είδη κόκκινης χλωροφύλλης: η χλωροφύλλη d και η χλωροφύλλη f. Το πρώτο είδος απορροφά το υπέρυθρο φως λίγο έξω από το ορατό φάσμα, μετρώντας γενικά 700 μήκη κύματος ή περισσότερο. Η δεύτερη ποικιλία απορροφά το υπέρυθρο φως στην περιοχή μήκους κύματος 800 και άνω. Τα φυτά που περιέχουν χλωροφύλλη f μπορούν να επιβιώσουν βαθύτερα στον ωκεανό από αυτά που περιέχουν χλωροφύλλη d, αν και τα δύο είδη χλωροφύλλης απαιτούν ηλιακό φως.
Οι επιστήμονες που ενδιαφέρονται για τα φυτά γενετικής μηχανικής προσπαθούν να βρουν έναν τρόπο ώστε οι απλές καλλιέργειες των αγροτών να παράγουν κόκκινη χλωροφύλλη. Πάνω από το νερό, η κόκκινη χλωροφύλλη, θεωρητικά, θα απορροφούσε πολύ περισσότερο ηλιακό φως από την πράσινη χλωροφύλλη. Η πράσινη χλωροφύλλη απορροφά μπλε και μοβ ακτίνες φωτός στη μικρή πλευρά του φάσματος του ορατού φωτός, πράγμα που σημαίνει ότι οι ακτίνες που απορροφά δεν είναι τόσο ισχυρές όσο το κόκκινο και το υπέρυθρο φως. Τα χερσαία φυτά που μπορούν να απορροφήσουν μακριές, ισχυρές υπέρυθρες ακτίνες φωτός μπορεί να είναι σε θέση να φωτοσυνθέσουν με πολύ υψηλό ρυθμό, πράγμα που σημαίνει ότι θα ωριμάσουν και θα παράγουν καλλιέργειες πολύ γρήγορα.