Водоросли имеют простое строение, которое представлено слоевищем или талломом. Это тело не разделено на органы, такие как корень, стебель и листья, и не имеет сосудистой системы.
Клетки водорослей обладают характеристиками, свойственными растительным клеткам, такими как наличие клеточной стенки, вакуоли с клеточным соком и пластид. Хлоропласты, которые содержат хлорофилл, могут иметь различные формы (спиральная, лентовидная, чашевидная и т.д.) и называются хроматофорами. Кроме хлорофилла, в клетках водорослей могут присутствовать и другие пигменты, что придаёт им разнообразную окраску (красный, бурый, золотистый и т.д.).
Размеры водорослей варьируются от микроскопических до нескольких десятков метров.