据现代人们对藻类的研究，认识到藻类并不是一个自然分类群，但所有藻类却都具有一些共同特征：
1．分化藻类植物没有真正的根、茎、叶，其大小、形态也很不一致。例如小球藻，呈圆球形，是由单细胞构成的，直径仅数微米；生长在海洋里的巨藻，结构很复杂，体长可达200米以上。尽管藻类植物个体的结构繁简不一，大小悬殊，但多无真正根、茎、叶的分化。对于一些大型的藻类，如海带，虽然在外形上，它们也有根、茎和叶三部分，但由于体内没有维管系统，所以也不能算是真正意义上的根、茎、叶。
2．藻类都能进行光能无机营养。大多数的藻类的细胞内都含有光合色素，有些藻类群还具有共特殊的色素而且也多不呈绿色，所以它们的质体特称为色素体或载色体。藻类的营养方式也是多种多样的。例如有些低等的单细胞藻类，在一定的条件下也能进行有机光能营养、无机化能营养或有机化能营养。但多数藻类都与高等植物一样，能在光照条件下合成有机物质，从而进行无机光能营养。
3．藻类的生殖器官大多数是由单细胞构成的。高等植物产生孢子的孢子囊或产生配子的精子器和藏卵器一般都是由多细胞构成的。例如苔藓植物和蕨类植物在产生卵细胞的颈卵器和产生精子的精子器的外面都有一层不育细胞构成的壁。除去很少的一些藻类植物外，大多数藻类的生殖器官都是由单细胞构成的。
4．只要属于藻类，其合子都不在母体中发育成胚。高等植物的雌、雄配子融合后所形成的合子（受精卵），都在母体内发育成多细胞的胚以后，才脱离母体继续发育为新个体。但藻类植物的合子在母体内并不发育为胚，而是脱离母体后，才进行细胞分裂，并成长为新个体。用动植物学的专业术语来说，高等植物的繁殖方式都是胎生，而藻类却都是卵生。
藻类有着众多的种类，据统计，就目前已知的种类就已经有3万种左右。早期的植物学家多将藻类和菌类纳入一个门，即藻菌植物门。随着人们对藻类植物认识的不断深入，特别是从巴暄的平行进化学说发表以后，认为藻类不是一个自然分类群，并根据它们营养细胞中色素的成分和含量及其同化产物、运动细胞的鞭毛以及生殖方法等分为若干个独立的门。对于藻类的分门，也有很大的分歧，而在我国多将藻类分为12个门。现就针对其中9个主要门的特征做简单的介绍。
1．金藻门
该门类藻类生活于淡水中，尤其是在水温较低的软水水体中最为常见。植物体多为单细胞或群体，少数为多细胞丝状体。运动细胞多具1～2条鞭毛。单细胞或群体的种类，细胞内多具有1～2个色素体，以胡萝卜素和叶黄素占优势，绿色色素只有叶绿素a一种，所以多呈金黄色或金褐色。同化产物主要是金藻多糖，或称为金藻糖，金藻淀粉，又因它具有和海带糖相似的化学性质，所以亦称为金藻海带糖。此外，也含有脂类。金门藻的繁殖方式以营养繁殖和孢子生殖为主，也有行有性生殖的，但极少见。
2．黄藻门
黄藻门一般不生产在海中，而是主要分布在淡水水体中及潮湿的地面、树干和墙壁上。在水温较低的春季较多。植物体为单细胞、群体或多细胞体。所含的色素和同化产物与金藻门基本相同，但除叶绿素a外，尚含有叶绿素e，多呈黄绿色。运动细胞具有两条长短不一和结构不同的鞭毛，所以这一类群又称为不等鞭毛藻类。繁殖方式有营养繁殖、孢子生殖和有性生殖，但随种类的不同，也有不同的繁殖方法。平时我们用肉眼常见的一些成丝状的植物体就是黄绿藻属和无隔藻属。
3．硅藻门
硅藻门类多浮游在海水和一些淡水中，是由单细胞构成植物体或互相连接成群体。细胞壁由两个瓣片套合而成，上面具有花纹，其成分含有果胶质和硅质，而不含纤维素。细胞内具有一至数个金褐色的色素体。色素体中含有叶绿素a、c和多量的胡萝卜素和叶黄素，光合产物主要是脂类。硅藻可借助细胞分裂进行营养繁殖，但经数代后也能通过配子的接合或自配形成复大孢子，行有性生殖。对于硅门藻的归类上，在近代也有争议，在一些国外的分类方案中将该门划为金藻门的一个纲。
4．甲藻门
该门多产自海洋，行浮游生活，但有时也会在沿海附近大量繁殖，形成赤潮。植物体多数是单细胞的，少数为群体或丝状体。除少数种类裸露无壁外，多具有由纤维素构成的细胞壁。甲藻的细胞壁称为壳，是由许多具有花纹的甲片相连而成的。壳又分上、下之分，上下壳中间有一横沟，还有一条纵沟与横沟垂直，在两沟相交的地方又生出横、直不等长的两条鞭毛。色素体1个或多个，呈黄绿色或棕黄色，除含叶绿素a、c外，还含有多量的胡萝卜素和叶黄素。海产种类的光合产物多为脂类，淡水产的多为淀粉。甲藻门的繁殖方式多为细胞分裂，或孢子生殖，也有极少数行有性生殖。
5．褐藻门
多数产自海洋，在1500多种褐藻中，仅有10种左右是产自淡水，其中有两种发现于四川的嘉陵江。植物体均由多细胞构成，结构也比较复杂。色素体中除含有叶绿素a、c外，胡萝卜素和叶黄素的含量特别多，所以多呈褐色。同化产物不是淀粉，而是海带多糖和甘露醇。营养细胞均无鞭毛，游动孢子和雄配子则具有两条侧生、不等长的鞭毛。繁殖的方式有多种，都能行有性生殖，在生活史中，多有明显的世代交替。海带和裙带菜是我们常见的褐藻门类，且能食用。
6．红藻门
在红藻门类中，绝大多数的属、种产于海水中，行固着生活。除个别属、种外，植物体都是多细胞的，通常为丝状、片状或树枝状。色素体多呈红色或紫红色，其中除含有叶绿素、胡萝卜素和叶黄素外，还含有大量的藻红素和藻蓝素。同化产物为近似淀粉的红藻淀粉。红藻在生活史中没有具鞭毛的运动细胞。有性生殖均为卵式生殖。雌性生殖器官是果胞，而果胞上又具有毛状体，在受精后就会产生一种十分特殊的果孢子。
7．裸藻门
该藻类又称为眼虫藻，多生一些富含动物性有机质的淡水中行浮游生活。大量繁殖时，常使水呈绿色、黄褐色或红色。除柄裸藻属外，全为顶端生有鞭毛，能运动而无细胞壁的单细胞种类。在裸藻中，除少数种类无色，行异养生活外，多含有与绿藻相似的光合色素，但
贮藏物质主要是裸藻淀粉和少量的脂类。繁殖方式主要是细胞分裂。当周围的环境出现不良的变化时，也能形成孢囊，待环境有所好转时，原生质体即会破壁而出，形成新个体。
8．绿藻门
该藻类也多产于淡水中，较少部分产自于海洋，行浮游、固着或附生生活，还有少数种类为寄生或共生。植物体有单细胞或群体的，也有多细胞的丝状体或片状体。色素体的形状和数目也常随种类而不同，所含的光合色素成分、含量以及同化产物均与高等植物相似。运动细胞多具有2条、4条或多条等长、顶生的鞭毛。有各种各样的繁殖方式，有些种类在生活史中有世代交替现象。在绿藻中，我们常见的各类有小球藻属、栅藻属、水绵属以及刚毛藻属等，这些属多见于淡水中。
9．轮藻门
广泛分布于淡水或半咸湖水中，都营固着生活。轮藻的植物体都是由多细胞构成的，且有类似根、茎、叶的分化，其外形如高等植物中的木贼和金鱼藻。体外多被有大量钙质，所以又有石草之称。光合色素成分及贮藏物都与绿藻相同，但生殖器官的结构和生活史比较特殊。轮藻都不产生无性孢子，有性生殖均为卵式生殖。尽管其营养体和生殖器官结构都很复杂，然而其植物体都是单倍体，在受精卵萌发后，经原丝体阶段发育为成体。丽藻属和鸟巢藻属是在我国常见的轮藻属。