Compreendem cerca de 17 000 espécies com estrutura e história de vida diversa.
Na sua maioria são aquáticas, podem também viver na neve, em troncos, no solo, em associações simbióticas com líquenes, protozoários de água doce, espongiários e celenterados.
Clamydomonas e Chloromonas (unicel) vivem na neve. Trentepholia (filamentosa) vive em rochas e troncos ou ramos, possui carotenos que dão cor alaranjada, vermelha, ferruginosa.
A maioria vive na água doce, porém algumas são de água salgada. Muitas sãs microscópicas.
Apresentam clorofila a e b, predominando sobre as xantofilas e os carotenos; armazenam amido nos plastídeos, como os briófitos e plantas vasculares, por esta razão, o cloroplasto tem aspecto rugoso e granular, tornando-o uma estrutura diferenciadora em relação às outras algas.
. Algumas têm parede celular com celulose, hemicelulose e substâncias pécticas. As algas verdes apresentam diversa constituição, células isoladas ou em colónias, filamentos simples e ramificados, lâminas ou com três dimensões. As células possuem um ou vários núcleos; os cloroplastos diferenciam-se segundo a sua posição, número e morfologia. Contêm nos cloroplastos uma substância de reserva – Amido; Cloroplasto pode possuir o pirenóide, trata-se duma área de formação de produtos de reserva;
Multiplicam-se por zoósporos, aplanósporos, autósporos, acinetes, ou por formação do estado palmela ou por divisão dos filamentos. Só as células reprodutoras possuem flagelos. A Sistemática baseia-se na mitose, citocinese, células reprodutivas e semelhanças moleculares.
Tem várias classes, três são mais importantes: Chlorophyceae, Ulvophyceae, Charophyceae.
Chlorophyceae – Engloba algas de água doce, unicelulares, flageladas ou não filamentosas, coloniais ou não. Vivem na água fresca, neve, solo, troncos. Possuem estigma vermelho fotossensitivo, cloroplasto com pirenóide, parede sem celulose, podendo ter reprodução assexuada e sexuada.
Ulva lactuca L., a alface-do-mar, é uma das espécies de maiores dimensões que povoa as costas marítima se multiplica com grande profusão, sobretudo na Primavera, existindo nas rochas pouco profundas. Tanto esta espécie como Enteromorpha, agrupam-se na ordem das Uvales.
Um exemplo de espécies unicelulares é o género Chlamidomonas com gâmetas flagelados. Em Gonium, as células resultantes da reprodução assexuada permanecem unidas em colónias pouco compactas e flutuantes numa secreção gelatinosa que produzem. Muito mais consistente é a união das células em esfera de Volvox. Os três géneros que acabámos de referir pertencem à ordem das Volvocales.
Entre as algas verdes e sem flagelos (ordem Chlorococcales) encontra-se a Chorella, que só produz esporos imóveis ou aplanósporos. São fáceis de cultivar e manter em laboratório, devido ao seu diminuto tamanho e às poucas necessidades quanto a nutrientes. Os géneros Scenedesmus e Chlorella foram utilizados nas investigações iniciais sobre a cisão da água e a fixação de carbono na fotossíntese.
Os representantes da ordem Zignetales (Conjugales) são algas solitárias ou agrupadas em colónias fusiformes e carecem de células reprodutoras flageladas. Nesta ordem encontramos o género Spirogyra, frequente em água doce e de cloroplastos espiralados. A reprodução sexuada realiza-se por conjugação: dois filamentos, em geral da mesma forma, dispõem-se paralelamente; na linha de contacto formam-se papilas entre as células e os filamentos unem-se secundariamente em forma de escada (copulação escaliforme). As papilas transformam-se em canais copuladores por destruição da parede nos pontos de contacto e unem as duas células (gametângios). Existem filamentos masculinos e filamentos femininos. O protoplasma da célula masculina penetra, isolado, como gâmeta móvel na célula feminina imediata, gâmeta imóvel para dar um zigoto. Em condições favoráveis o zigoto germina.
Caulerpa prolifera, referida como uma das algas mais formosas do Mediterrâneo, pertence à ordem Silonales, algas polimorfas frequentes nos mares quentes.
As algas da classe carofícea (Charophyceae) crescem submersas em água doce em fundos lamacentos ou arenosos de charcos e de tanques, exceptuando algumas espécies de água salobra.
Fixam-se nos substratos por rizóides pluricelulares, ramificados unisserialmente. O talo, erecto e ramificado, tem vários decímetros e divide-se regularmente em nós e entrenós. Cada nó tem um verticilo de ramos de crescimento limitado, podendo formar-se na axila destes ramos susceptíveis de crescimento ilimitado.
Conhecem-se fósseis de carofíceas desde o Devónico (especialmente sob a forma de zigoto).
Das seis famílias que existiram noutros tempos, actualmente só uma persiste.