不像大多数其他的细胞器、叶绿体和线粒体有小圆染色体被称为核外DNA。叶绿体DNA包含基因所涉及的方面光合作用和其他叶绿体的活动。人们认为叶绿体和线粒体都是独立生存的后裔蓝藻,这可以解释为什么他们拥有DNA这是不同于其他的细胞。