Chloroplasty określane są mianem organelli półautonomicznych, ponieważ posiadają własny materiał genetyczny, własne rybosomy, mogą samodzielnie prowadzić syntezę białek oraz dzielą się niezależnie od podziałów komórkowych. Nie jest to jednak pełna autonomia m.in. ze względu na to, że część białek niezbędnych do ich funkcjonowania zakodowana jest w genomie jądrowym i syntezowana jest na rybosomach komórki.