Fitokrom je pigment koji se nalazi u većini biljaka i nekim bakterijama koji se koristi za praćenje boje svjetlosti. Biljke mogu koristiti ovaj pigment u određivanju fotoperioda, kada klijati sjeme, kada cvjetati i kada proizvoditi kloroplast, ključnu kemikaliju koja se koristi u fotosintezi. Fotosinteza je proces kojim biljke pretvaraju sunčevu svjetlost u hranu. Fitokrom također može biti ključan u kontroli oblika i veličine lišća, duljine sjemena, koliko listova se formira i optimalne duljine sjemena kako bi se na najbolji način iskoristilo svjetlo pri ruci.
Pigment je tvar koja mijenja boju predmeta reflektirajući neke valove svjetlosti i selektivno upijajući neke druge. Na primjer, zamislite da su crvene, žute i plave zrake obasjane na loptu. Ako lopta reflektira plavo i apsorbira sve ostale svjetlosne valove, promatraču će se loptica činiti plavom. Fitokrom je poseban pigment s dva oblika, Pr i Pfr, koji apsorbiraju crvenu svjetlost, odnosno daleko crvenu svjetlost, dajući zelenu do plavu nijansu. Crveno svjetlo i daleko crveno svjetlo su izvori svjetlosti relativno niske energije i frekvencije, u usporedbi s drugim svjetlosnim valovima u elektromagnetskom spektru.
Fitokrom je fotoreceptor ili protein koji osjeća svjetlost na organizmu i izaziva odgovor. Ima i proteinsku komponentu i komponentu kromofora, dio koji je odgovoran za apsorpciju crvenog svjetla. Molekula počinje uzimati crveno svjetlo u Pr obliku, što uzrokuje da fitokrom podliježe kemijskoj promjeni kako bi postao Pfr. Ovo Pfr stanje fitohroma je aktivno stanje ili stanje koje započinje procese odgovora u biljci i preferira apsorbirati daleko crvenu svjetlost.
Kod cvjetnica ova metoda detekcije svjetlosti pomaže u razvoju fotoperiodizma, odnosno odgovora na dan i noć. Biljke također mogu koristiti fitokrom za promjenu oblika i veličine lišća i za početak sinteze kloroplasta. To osigurava da fotosinteza može optimalno iskoristiti svjetlo pri ruci. Također je važno pratiti svjetlost kako bi sjeme moglo uspješno rasti, bez sušenja ili primanja premalo sunca.
Otkriće fitokroma počelo je promatranjem fotoperiodizma u biljkama. Znanstvenici su počeli primjećivati da biljke različito reagiraju na dan i noć; neke su biljke mijenjale procese tijekom dužih dana, neke su favorizirale cvjetanje tijekom kraćih dnevnih razdoblja, a neke su prestale cvjetati ako su bile izložene svjetlu čak i nekoliko minuta tijekom noći. Tridesetih godina prošlog stoljeća, u Centru za poljoprivredna istraživanja u Beltsvilleu, botaničar Sterling Hendricks, fiziologinja Marion Parker i kemičar Harry Borthwick udružili su se kako bi istražili ovaj fenomen.
Godine 1948., spektrografski testovi su pokazali da je jedan pigment odgovoran za fotoperiodis. Godine 1952. testovi su otkrili da je klijanje zaustavljeno kada je biljka bila izložena dalekom crvenom svjetlu i ponovno pokrenuta kada je izložena crvenom svjetlu. Godine 1959. tim je izvršio konačne testove na sjemenkama repe i nazvao pigment fitokrom.