Kloroplastlar ve mitokondri arasındaki temel farklar, kloroplastların pigment molekülleri ve tiylakoid molekülleri içermesidir; Mitokondri, çekirdeği içeren hücreler için sitoplazmada ortaya çıkmakta ve besin maddelerini hücreler için yakıt moleküllerine dönüştürmektedir. Kloroplastlar ise fotosentezin gerçekleştiği yosun ve bitki hücrelerinin kısımlarıdır.
Bir fotosentezin bir parçası olarak, kloroplastlar ışığı kullanarak karbondioksitten gelen karbonu şekere çevirme özelliğine sahiptir. Mitokondri şeker alır ve bunları enerji ve karbondioksite böler. Kloroplastlar mitokondriye göre daha büyük ve daha karmaşık bir yapıya sahiptir ve karbonu şekere dönüştürmenin yanı sıra, aynı zamanda yağ asitlerini, amino asitleri ve lipitleri de sentezlemektedirler.
Mitokondri hayvan ve bitki hücrelerinde görülür, ancak kloroplastlar sadece bitki hücrelerinde görülür. Aslında, bitkilerin çoğuna yeşil rengini veren kloroplastlardır. Mitokondri aslında prokaryotik bir hücrenin yapısına sahiptir, ancak kloroplastlar, stroma olarak bilinen bir sıvı ile istiflenmiş ve çevrelenmiş birkaç thylakoid'den oluşur. Mitokondri, hayvan hücreleri için “enerji santrali” olarak bilinir, çünkü bunlar enerji oluşturur. Bu iki organel, bitki krallığı ile hayvan krallığı arasındaki ayrımı sembolize ediyor.