Los pigmentos accesorios son compuestos que absorben la luz, que se encuentran en organismos fotosintéticos, que trabajan en conjunto con la clorofila a. Incluyen otras formas de este pigmento, como la clorofila b en algas verdes y antenas de plantas superiores, mientras que otras algas pueden contener clorofila c o d. Además, hay muchos pigmentos accesorios sin clorofila, como carotenoides o ficobiliproteínas, que también absorben la luz y transfieren esa energía lumínica a clorofila fotosistémica. Algunos de estos pigmentos accesorios, en particular los carotenoides, también sirven para absorber y disipar el exceso de energía lumínica, o funcionan como antioxidantes. El grupo grande y físicamente asociado de clorofilas y otros pigmentos accesorios a veces se conoce como lecho de pigmentos.
Los diferentes pigmentos de clorofila y no clorofila asociados con los fotosistemas tienen diferentes espectros de absorción, ya sea porque los espectros de los diferentes pigmentos de clorofila están modificados por su entorno proteico local o porque los pigmentos accesorios tienen diferencias estructurales intrínsecas. El resultado es que, in vivo, un espectro de absorción compuesto de todos estos pigmentos se amplía y aplana de modo que las plantas y las algas absorben una gama más amplia de radiación visible e infrarroja. La mayoría de los organismos fotosintéticos no absorben bien la luz verde, por lo que la mayor parte de la luz que queda bajo las copas de las hojas en los bosques o bajo el agua con plancton abundante es verde, un efecto espectral llamado «ventana verde». Organismos como algunas cianobacterias y algas rojas contienen ficobiliproteínas accesorias que absorben la luz verde que llega a estos hábitats.
En los ecosistemas acuáticos, es probable que el espectro de absorción del agua, junto con gilvin y tripton (materia orgánica disuelta y particulada, respectivamente), determine la diferenciación fototrófica de nichos. Los seis hombros en la absorción de luz de agua entre longitudes de onda de 400 y 1100 nm corresponden a depresiones en la absorción colectiva de al menos veinte especies diversas de bacterias fototróficas. Otro efecto se debe a la tendencia general de que el agua absorba frecuencias bajas, mientras que gilvin y tripton absorben frecuencias más altas. Esta es la razón por la que el océano abierto aparece azul y soporta especies amarillas como Prochlorococcus, que contiene divinil-clorofila a y b. Synechococcus, de color rojo con ficoeritrina, se adapta a los cuerpos costeros, mientras que la ficocianina permite que las cianobacterias prosperen en aguas interiores más oscuras.