La chlorelle est une microalgue unicellulaire de type eucaryote (avec un noyau bien défini). Grâce à ses grandes capacités d'adaptation on la retrouve dans le monde entier. Elle se développe à la surface de l'eau, des lacs, des marais ou des mares.
La chlorelle se reproduit rapidement par division cellulaire, la rapidité de cette division s'explique par la présence d'une importante concentration d'acides nucléiques ADN et ARN.