Pierwotnie wodnymi roślinami są organizmy zaliczane do glonów, należące do następujących typów: glaukocystofitów, krasnorostów oraz zielenic.

Glaukocystofity - inaczej glaukofity, są jednokomórkowymi glonami, rozmnażającymi się bezpłciowo. Zaliczane jest tu jedynie kilka gatunków. Chloroplasty tych organizmów posiadają wiele pierwotnych cech. Ułożenie ich tylakoidów jest brzegowe, co przypomina sposób ich ułożenia obserwowany w komórkach sinic. Natomiast pomiędzy dwoma śródplazmatycznymi błonami w chloroplastach zachowana została pozostałość typowej dla bakterii ściany peptydoglikanowej. W organellach tych również obecne są takie barwniki asymilacyjne, jak chlorofil a oraz fikobiliny. Wszystkie wymienione cechy sugerują, iż chloroplasty glaukocystofitów powstały na skutek endosymbiotycznego połączenia bakterii i sinic.

Krasnorosty - ich nazwa bierze się od czerwonawego zabarwienia chloroplastów u większości z gatunków. Ten typ wyspecjalizowanych glonów morskich liczy około 4500 gatunków. W większości są organizmami wielokomórkowymi, przeważnie są roślinami nitkowatymi lub plechowatymi, nierzadko o złożonej strukturze (krzaczkowatej, listkowatej, płatowatej). Zazwyczaj przytwierdzają się do podłoża, skał, czy innych podwodnych obiektów, prowadząc osiadły tryb życia. Ściana komórkowa jest zbudowana z wielocukrów (celulozy) oraz śluzu (zawiera agar). Niektóre gatunki posiadają silnie zwapniałe plechy (po wysyceniu ich ścian węglanem wapnia). Stanowią one wtedy jeden ze składników tworzących rafy koralowe. Chloroplasty u bardziej wyspecjalizowanych form mają postać drobnych płytek, umieszczonych niedaleko ściany komórkowej, z pojedynczymi tylakoidami, w których chlorofil a i d, β- karoten oraz ksantofile pełnią rolę barwników fotosyntetycznych. Krasnorosty zawierają również fikobiliny, którym zawdzięczają swoją barwę: różową, purpurową, fioletową, czy brunatno-czerwoną. Posiadane barwniki pozwalają im przeprowadzać fotosyntezę na znacznej głębokości, ponieważ pochłaniają one jedyne docierające tam światło niebiesko-zielone. Sposób rozmnażania się krasnorostów jest dość skomplikowany, przeważnie występuje przemiana pokoleń. Mogą rozmnażać się płciowo na drodze nietypowej oogamii (nieruchomy plemnik jest przenoszony dzięki ruchom wody do lęgni) lub bezpłciowo, przy użyciu zarodników.

Zielenice - są dużą (około 9000 gatunków) i bardzo różnorodną grupą glonów. Pośród nich są organizmy jednokomórkowe, posiadające wici lub nie, nagie lub posiadające ścianę komórkową. Większość jednak wytwarza wielokomórkowe plechy, które mogą mieć postać nici, brył, tarcz lub liści. Zamieszkują wody słodkie i słone, niektóre żyją też na lądzie. Nazwa ich wzięła się od zielonej barwy pochodzącej od chlorofilu a i b. Posiadają również inne barwniki - karoteny, ksantofile. Wymarłe zielenice zapoczątkowały rośliny zielone zamieszkujące ląd. Chloroplasty otoczone są podwójną błoną, a tylakoidy zebrane są w grupy. Zielenice mogą rozmnażać się bezpłciowo poprzez podział wielokrotny, rozpad kolonii, fragmentację plechy, czy wytwarzanie zarodników. Rozmnażanie płciowe odbywa się poprzez izogamię, anizogamię lub oogamię. U części występuje przemiana pokoleń. U zielenic możliwa jest cytokineza (podział cytoplazmy w trakcie podziału komórki) na trzy sposoby (powstaje fikoplast, fragmoplast lub brak tych struktur), względem czego zostały wyodrębnione trzy zasadnicze linie rozwojowe: zielenice właściwe, watkowe oraz ramienicowe. Wśród zielenic istnieje też mała grupa wiciowców, które nie zmieniły się od milionów lat - prazynofity. Ich powierzchnia ciała pokryta jest łuseczkami (zaczątki ściany komórkowej).