Podstawową funkcją chloroplastów jest wytwarzanie żywności i energii dla komórek eukariotycznych. Chloroplast absorbuje światło słoneczne i łączy je z dwutlenkiem węgla i wodą w celu produkcji żywności dla roślin. Chloroplasty wytwarzają również energię zmagazynowaną w NADPH i ATP w procesie zwanym fotosyntezą.
Proces fotosyntezy zachodzi bezpośrednio w chloroplastach. Chloroplasty pomagają komórce przechowywać i zbierać substancje niezbędne do produkcji energii. Chloroplasty zawierają chlorofil, który jest zielonym pigmentem stosowanym do pochłaniania energii świetlnej. Chloroplasty są odpowiedzialne za reprodukcję niezależnie i za produkcję żywności. Te struktury komórkowe są również odpowiedzialne za produkcję lipidów i aminokwasów niezbędnych do produkcji membran chloroplastowych.