叶片正面颜色深一些是因为叶片正面是吸收光照的主要部位，集中了许多叶绿素的缘故，而背面主要是些保卫细胞气孔，吸收光照较少。
叶片正面颜色深，背面颜色浅的主要原因是叶正面面向太阳，作光合作用，上面是栅栏层，含较多的叶绿体，所以颜色深些，叶上表面是栅栏组织，细胞排列紧密。而下表面是海绵组织，排列松散。这种特点有利植物生长，因为叶上表面接受阳光，细胞排列紧密更有利光合作用。
叶子由叶肉和上下两层表皮构成，在叶肉细胞里最主要的就是叶绿体了，叶绿体是绿色的，是进行光合作用的最主要的场所，叶片可分为异面叶和等面叶，双子叶植物的叶片均为异面叶，其结构从上面到下面依次为上表皮、栅栏组织、海绵组织和下表皮。
阳光本身能促进叶绿素的合成，在阳光不足的地方生长的植物就会因为缺乏叶绿素而变得黄黄的。叶片的向地面主要进行光合所需的气体交换，因此叶片背面分布的防止水分散失的角质层自然也薄一些。