Kloroplastar (av gresk chloros, 'mørkegrøn, gul, bleik' og plastos 'forma' eller 'danna') er ei form for organellar som finst i dei fleste fotosyntetiserande eukaryotar, det vil seie plantar og algar. Dei tek opp solenergi gjennom to fotosystem, og nyttar dette til å byggja energirike sukkermolekyl av dei uorganiske bindingane karbondioksyd og vatn.
På grunn av at kloroplastane er omgjevne av doble membranar og har eige DNA i eit rundt bakteriekromosom reknar ein med at dei opphavleg var endosymbiotiske cyanobakteriar som etter millionar av år med samliv har vorte reduserte til organeller.