光敏色素的生理作用甚为广泛，它影响植物一生的形态建成，从种子萌发到开花、结果及衰老。
光敏色素接受光刺激到发生反应的时间有块有慢。快反应以秒计，如棚田效应和转板藻叶绿体运动。棚田效应指离体绿豆根尖在红光下诱导膜产生少量正电荷，所以能黏附在带负电的玻璃表面，而远红光则逆转这种黏附现象。慢反应则以小时和天数计，例如，红光促进莴苣种子萌发和诱导幼苗黄化反应。
