Chromoproteinai – baltymai, turintys pigmento. T. y. sudėtiniai baltymai, susidedantys iš paprasto baltymo ir su juo susijungusiu nebaltyminiu spalvotu komponentu (prostetinė grupė).

Yra išskiriami chromoproteinai turintys prostetinėse grupėse geležies atomų (hemas), kituose yra vario, dar kituose – molibdeno, magnio, o kai kuriose jų visai nėra jokio metalo atomų.

Chromoproteinai yra svarbūs tokiuose gyvybiškų funkcijų procesuose kaip fotosintezė, ląstelinis kvėpavimas, viso organizmo (audinių) kvėpavimas, deguonies ir anglies dioksido transportavimas (citochromai, mioglobinas, hemoglobinas ir kt.), oksidacijos-redukcijos reakcijos, šviesos ir spalvų priėmimas.

Chromoproteinai yra svarbūs energijos akumuliavimui, imant nuo saulės energijos fiksavimo ir jos utilizavimo žaliuose augaluose iki tam tikrų jos virsmų žmogaus ir gyvūnų organizme. Chlorofilas (magnio porfirino darinys) kartu su baltymu aprūpina augalų fotosintezės aktyvumą, katalizuodamas vandens molekulės skaidymą į vandenilį ir deguonį (sugeriant saulės energiją).

hemoproteinai (geležies porfirino dariniai) priešingai, katalizuoja atvirkštinę reakciją – vandens molekulės formavimas, surišta su energijos išlaisvinimu.