Одноклеточные водоросли питаются за счет фотосинтеза, аналогично растениям. Они используют свет, углекислый газ и минеральные вещества из воды для производства питательных веществ, таких как углеводы, белки и жиры. Некоторые виды одноклеточных водорослей могут также получать питание из органических веществ в воде, а также из доноров водорода или сахаров.