Carotenul și xantofilul sunt cele două clase de carotenoizi din plante care funcționează ca pigmenți auxiliari în fotosinteză prin absorbția energiei luminoase la lungimi de undă absorbite ineficient de clorofil. Protejează de asemenea plantele de supraexpunerea la soare prin absorbția excesul de energie luminoasă ca și căldură.
Carotenoizii sunt pigmenți solubili în grăsime atașați la pereții de cloroplaste în care sunt sintetizați și depozitați. Carotenele sunt pigmenți roșu-portocalii care conțin doar un atom de carbon și hidrogen. Carotenele comune sunt alfa-caroten, beta-caroten și licopen. Xantofilele sunt pigmenți galbeni care sunt carotenoizi oxigenați. Atomul de oxigen ajută la acceptarea sau donarea electronilor. Zeaxantinul și luteina sunt xantofiluri tipice.
