chloroplast DNA（cpDNA），存在于葉綠體內的DNA。高等植物葉綠體的DNA為雙鏈共價閉合環狀分子，其長度隨生物種類而不同，其大小在120kb到217kb之間，相當于噬菌體基因組的大小，例如，T4噬菌體的基因組約165kb。
葉綠體DNA不含5-甲基胞嘧啶，這是鑒定cpDNA及其純度的特定指標。通常一個葉綠體含有10~50個DNA分子。
葉綠體內有少量的核糖體，而葉綠體本身也是半自主性細胞器，具有遺傳信息的表達系統，可以轉錄、翻譯生成蛋白質，但是葉綠體中絕大多數蛋白質都是由核DNA編碼并在細胞質核糖體上合成后再運送到葉綠體各自的功能位點上。