叶绿素溶液在透射光下呈现绿色，但在反射光下呈现红色（叶绿素a为血红色，叶绿素b为棕红色），这叫做荧光现象。产生荧光现象的原因是，当叶绿素分子吸收光量子后，就由最稳定的、最低能量的基态（常态）提高到一个不稳定的、高能状态的激发态。由于激发态极不稳定，发射光波，消耗能量，迅速由激发态降回基态。这时发射的光波就称为荧光。荧光的寿命很短，为10-9~10-8秒。因为叶绿素分子吸收的光能有一部分消耗于分子内部振动上，辐射出的能量就小，根据波长与光子能量的成反比的规律，反射光的波长比入射光的波长要长一些。所以叶绿素溶液的透射光呈绿色，而反射光呈红色。
