La chlorophylle est le pigment vert permettant aux végétaux (donc aux algues marines) de capter l'énergie lumineuse et de s'en servir pour synthétiser des molécules organiques de la famille des sucres, à partir seulement de gaz carbonique (ici dissous dans l'eau de mer) et d'eau. Il existe plusieurs types de chlorophylles, la plus courante étant la chlorophylle « a », celle qui est ciblée par la technique de mesure la plus classique. Ayant été ajustées sur des mesures de terrain, les formules de calcul de la chlorophylle à partir de la « couleur de l'eau » mesurée par satellite donnent donc des estimations de la biomasse du phytoplancton en équivalent chlorophylle « a ».