As algas verdes podem ser coloniais, unicelulares, multicelulares ou filamentosas. As paredes celulares consistem em duas camadas de celulose fortificadas com pectina. As algas verdes também possuem cloroplasto verde que realiza a fotossíntese.
As algas verdes são divididas nas classes Chlorophyceae, Charophyceae e Ulvophyceae. Chlorophyceae contém a maioria das espécies e seus membros têm dois ou mais flagelos. Eles também produzem um zigósporo após a reprodução sexuada, mas podem se reproduzir assexuadamente. Charophyceae contém células assimétricas que podem ou não ser móveis. Seus envoltórios nucleares se dissolvem durante a mitose, o que é diferente das outras duas classes. Ulcophyceae contém principalmente organismos marinhos que se reproduzem pela alternância de geração.