Главное их отличие, которое определяется условиями произрастания макроводорослей, состоит в том, что у бурых водорослей нет хлорофилла. Это происходит потому, что зеленые водоросли растут в фотической зоне океана (там, куда проникает солнечный свет, а известно, что фотосинтез идет только при его присутствии), а бурые - в сумеречной или дисфотической зоне. Дело в том, что при прохождении солнечных лучей через толщу воды сначала поглощается красный цвет, а затем остальные цвета спектра (оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый), поэтому организмы сумеречной зоны окрашены в яркие цвета. У бурых водорослей вместо хлорофилла фермент фукоксантин.