Chloroplasty prostistów roślinnych powstały w wyniku endosymbiozy wtórnej, czyli podczas pobierania przez komórki eukariotyczne jednokomórkowych roślin posiadających chloroplasty dwubłonowe. Dzięki temu powstałe chloroplasty protistów roślinnych otoczone są przez trzy lub cztery błony.
Chloroplasty i mitochondria należą do organelli półautonomicznych, ponieważ zawierają własny materiał genetyczny oraz rybosomy, dzięki czemu mogą syntetyzować część swoich białek.