仙人掌在人们的印象中就是生长在沙漠里、不用水就能存活的植物，但事实上，仙人掌进行光合作用所依靠的光合色素是与我们常见的绿色植物类似的。
光合色素是植物进行光合作用的关键之一，其主要作用就是吸收光能，将其转化为化学能，为植物吸收营养提供能源。
与绿色植物不同的是，仙人掌中的光合色素主要是类胡萝卜素和蓝绿色素。这些光合色素在仙人掌的叶状器官中，通过吸收红外线和绿光波长的光能，将其转化为化学能，并生成氧气，释放出低分子有机化合物如葡萄糖和果糖。
由于仙人掌的叶状器官较小，且其皮肤分布着大量隔离气孔的气孔，这使得仙人掌能够有效地保存水分，在沙漠生存。