Grønnalgene er den største og mest varierte av alle algegruppene. Av grønnalger finnes 90% i ferskvann og bare 10% i marint miljø. De har vid utbredelse og foruten i rent akvatiske miljø finnes de i fuktig luft, på fuktig mur og klipper, på jord og trestammer, på is og snø (f.eks. "rød snø" - Chlamydomonas nivalis).

Grønnalgene deles i 10 ordener som omfatter 350-450 slekter og 5000-10000 arter. Den store variasjon i antall slekter skyldes stor grad av rot i systematikken. Skillet mellom ordenene går på indre strukturer, antall kloroplaster, kloroplastenes form, flagellenes form osv. Celleveggen er bygd opp med et indre lag av cellulose og et ytre lag av pektin.

Biokjemisk likhet og forekomst av både klorofyll a og b, gjør at grønnalger regnes i slekt med høyere vekster, og at de har felles stamform. De andre algegruppene mangler klorofyll b. Grønnalgene har ofte en gressgrønn farge, men tilstedeværelsen av karotenoider kan gi rød farge.

Opplagsnæring er stivelse og fett. Stivelse dannes i særskilte pyrenoider som farges blå ved tilsetting av jodjodkalium. Antall pyrenoider og plasseringen av dem er ofte viktige systematiske kjennetegn.

Formeringsmåten kan være kjønnet og ukjønnet.

Ukjønnet formering skjer gjennom celledeling og fragmentering og ved at det dannes ubevegelige sporer. Sporene kan være forsynt med svingtråd og da kalles de zoosporer. Disse dannes i vegetative celler og forlater morcellen ved at veggen går i stykker. Etter en tid mister de svingtråden og blir til vanlige vegetative celler.

Kjønnet formering skjer ved sammensmelting av gameter til en zygote. Gametene kan være morfologisk identiske (isogami), eller den ene kan være større og langsommere (anisogami), eller den ene gameten kan være helt ubevegelig (oogami).

En del slekter er forsøksorganismer i biologisk forskning. Flere steder i verden anvendes grønnalger i massekulturer i forsøk på utnyttelse av mikroskopiske alger som næring for dyr.

Trådformede grønnalger er ikke tatt med her. De er ofte bentiske.

Følgende ordener blir omtalt: Volvocales, Ulotrichales, Chlorococcales, Desmidiales.

Orden: VOLVOCALES

Volvox

Orden: CHLOROCOCCALES

Pediastrum

Closterium	Mirasterias

De forekommer bare i ferskvann, aldri i sjøvann.

Desmidiales omfatter de planktoniske formene. De skiller seg fra andre grønnalger ved formeringsgsmåten.

Algene er encellede og er delt i to like halvdeler med en slags midje mellom de to halvdelene. I den rdenen finner vi noen av de vakreste grønnalgene. De blir kalt for planterikets "små juveler". De kan opptre enkeltvis eller som ugrenete, trådformede kolonier.

Hovedutbredelsen er i næringsfattig og sure ferskvannsmiljø med pH mellom 4-6, på torvmyrer med pH mellom 3.5 - 6.

Det som skiller denne ordenen fra andre er at cellene ikke på noe sted i livssyklus har svingtråder eller flageller. Dessuten foregår kjønnet formering på en helt spesiell måte som kalles konjugasjon eller kobling. Alle cellene kan fungere som kjønnsceller, og den kjønnete formering skjer ved at to celler legger seg inntil hverandre. Det dannes en forbindelseskanal mellom cellene og cellenes innhold flyter sammen. Celleinnholdet fungerer da som gameter, og det dannes en zygote. I stedet for forbindelseskanal kan de to cellene slå seg sammen til en fellescelle hvor zygoten dannes. Hos noen arter (Desmidiaceae) vil cellene bare legge seg sammen uten forbindelseskanal og innholdet i cellene glir bare ut i en gelemasse hvor zygoten dannes. Zygoten som dannes får tredelt cellemembran og blir meget motstandsdyktig mot påkjenninger, og den kan da også fungere som overlevelsesorgan.

Det er likevel den ukjønnete formereringen som er mest utbredt. Det kan enten skje ved ar celleinnholdet deles i to små datter-celler under vanlig mitose innenfor morcellens vegg, og når dattercellene er fullt utviklet slipper de ut. Eller kjernen deles ved mitose og cellens organeller fordobles og fordeles på to nye halvdeler. De skilles med en cellevegg før de to dattercellene frigjøres. Cellekjernen ligger i kanalen mellom de to cellehalvdelene. Celleveggen er av to lag. innerst cellulose og ytterst av pektir.

Veggen kan være glatt eller gjennomhullet av mange porer. l disse porene er den faste celleveggen erstattet av geleaktig hinne som buler ut på grunn av det indre trykket. Cellene kan være utstyrt med pigger og torner og gir mange ulike former.

Det er beskrevet 5000-6000 arter. systematikken er i høyeste grad usikker, og det må antas at en lang rekke beskrevne arter er ulike former av samme art.