Die rote Farbe in Algen wird hauptsächlich einer Gruppe von Pigmenten namens Phycoerythrin zugeschrieben. Phycoerythrin gehört zur Klasse der Phycobiliproteine, Proteinkomplexe, die als accessory Lichtsammlungs-Pigmente in bestimmten Algen und Cyanobakterien fungieren.
Phycoerythrin erscheint rot, weil es Licht hauptsächlich im blau-grünen Bereich des Spektrums absorbiert (mit einem Höchstwert bei etwa 495 nm Wellenlänge) und rotes Licht reflektiert. Dieses Pigment spielt eine Rolle bei der Photosynthese, indem es Lichtenergie aus dem blau-grünen Teil des Spektrums effizient einfängt und an Chlorophyll a, das primäre Photosynthesepigment, überträgt. Durch die Maximierung der Lichtabsorption ermöglicht Phycoerythrin Algen, in tiefem Wasser oder schattigen Umgebungen effizient zu photosynthesieren, in denen blau-grünes Licht angemessen eindringt.
Neben Phycoerythrin tragen auch andere Phycobiliproteine wie Phycocyanin (blau erscheinend) und Allophycocyanin (blau-grün erscheinend) zu den lebendigen Farben bei, die in verschiedenen Algenarten beobachtet werden.