边包过一个通透性良好的外膜，可以使水、氧气等小分子物质通过。细胞内含叶绿体、眼点、光感受器、伸缩泡等物质。身体后段中间位置有一个球形细胞核。
特征.和其他大部分绿色植物一样，绿眼虫可以进行光合作用，即以光能为原料利用叶绿体，把二氧化碳和水合成醣类来获得营养。根据这些特征，绿眼虫可以归入植物中的鞭毛藻类。但与其它大部分植物不同的是，绿眼虫可以用自己鞭毛的来回摆动或旋转激动水流使自己运动起来，它的光感受器可以使它即使向光度较强的地方运动。如果没有光，它可以通过体表吸收溶解于水中的有