真正紅藻綱
ピットプラグにおけるキャップ膜やキャップ層の有無や形式は多様であり、真正紅藻内の重要な分類形質となっている(紅藻のページ参照)。古くは、ピットプラグは真正紅藻綱に特有の構造だと考えられていたが、現在ではオオイシソウ綱の一部やウシケノリ綱の胞子体でも見つかっている。
真正紅藻の細胞は、粘質多糖であるガラクタン(寒天やカラギーナンなど)に富む細胞壁で囲まれている。細胞壁の繊維多糖はセルロースであることが多いが、種によっては β-1,4マンナンやβ-1,3キシランのこともある。また真正紅藻の中には、細胞壁に炭酸カルシウムを沈着させるもの(石灰藻)がいる(特にサンゴモ亜綱)。炭酸カルシウムの結晶様式には複数が知られているが、真正紅藻の中には方解石(カルサイト)を主とするもの(サンゴモ目など)とアラレ石(アラゴナイト)を主とするもの(ウミゾウメン目やイギス目などの一部)がいる。サンゴモ類の中には、体全体が石灰化する無節性 (nongeniculate) の種(図3a)と、石灰化した節間部が石灰化していない膝節で連結している有節性 (geniculate) の種(図3b)がいる。
一部の真正紅藻では、細胞壁最外層にタンパク質層が存在し、クチクラ (cuticle) とよばれる(動物や陸上植物のクチクラとは関係がない)。多層のクチクラを介した光の干渉によって、水中で光る (iridescence) 種もいる(上図3c)。日本に分布する種の中では、スギノリ(スギノリ目)やウスバワツナギソウ(マサゴシバリ目)などが水中で光ることが知られている。
葉緑体は細胞膜に沿った側膜性でピレノイドを欠き、1細胞に多数のことが多い。しかし、中央にピレノイドをもつ星状中軸性の葉緑体が1細胞に1個存在するものもいる(特にウミゾウメン亜綱)。カロテノイドとしてゼアキサンチンとβ-カロテンをもち、それに加えてアンテラキサンチンをもつものと、ルテインとα-カロテンをもつものがいる。ゴルジ体シス面は小胞体・ミトコンドリア複合体に面している。貯蔵多糖は基本的にアミロペクチンであり、細胞質基質に貯蔵される。アミロースを欠く点で緑色植物などがもつデンプンとは異なるため、特に紅藻デンプン (floridean starch) とよばれる。低分子炭水化物としてフロリドシド、ジゲネアシド、ズルシトール、マンニトール、ソルビトール、トレハロースなどが報告されている。真正紅藻の細胞は、しばしば多核性や多倍性を示す。