Følge vores definition af begrebet alger betragtes de fleste algegrupper som fotoautotrofe, dvs. at de er helt afhængige af deres fotosyntetiske apparat for deres metaboliske behov, idet de bruger sollys som energikilde og CO2 som kulstofkilde til at producere kulhydrater ogATP. De fleste algeafdelinger indeholder farveløse heterotrope arter, der kan få organisk kulstof fra det ydre miljø enten ved at optage opløste stoffer (osmotrofi) eller ved at opsluge bakterier og andre celler som partikulært bytte (phagotrofi). Der findes også alger, som ikke kan syntetisere essentielle komponenter som f.eks. vitaminerne i B12-komplekset eller fedtsyrer, og som er nødt til at importere dem; disse alger defineres som auxotrofe.
Det er imidlertid almindeligt accepteret, at alger anvender et komplekst spektrum af ernæringsstrategier, der kombinerer fotoautotrofi og heterotrofi, hvilket kaldes mixotrofi. Det relative bidrag fra autotrofi og heterotrofi til væksten inden for en mixotrof art varierer langs gradienten fra alger, hvis dominerende ernæringsmåde er fototrofi, over alger, for hvilkefototrofi eller heterotrofi giver væsentlige ernæringstilskud, til alger, for hvilke heterotrofi er den dominerende strategi. Nogle mixotrofe organismer er hovedsagelig fotosyntetiske og bruger kun lejlighedsvis en organisk energikilde. Andre mixotrofer dækker det meste af deres ernæringsbehov ved hjælp af phagotrofi, men kan også bruge nogle af fotosynteseprodukterne fra de kloroplaster af byttedyr, der er blevet lagret. Fotosyntesefiksering af kulstof og anvendelse af partikulær føde som kilde til vigtige næringsstoffer (kvælstof, fosfor og jern) og vækstfaktorer (f.eks. vitaminer, essentielle aminosyrer og essentielle fedtsyrer) kan forbedre væksten, især i ekstreme miljøer, hvor ressourcerne er begrænsede. Heterotrofi er vigtig for erhvervelse af kulstof, når lyset er begrænsende, og omvendt opretholder autotrofi en celle i perioder, hvor partikulær føde er knap.
På grundlag af deres ernæringsstrategier inddeles alger i fire grupper:
- Obligat heterotrofe alger. De er primært heterotrofe, men er i stand til at opretholde sig selv ved hjælp af fototrofi, når koncentrationen af byttedyr begrænser den heterotrofe vækst (f.eks. Gymnodium gracilentum, Dinophyta).
- Obligat fototrofe alger. Deres primære ernæringsmåde er fototrofi, men de kan supplere væksten ved hjælp af phagotrofi og/eller osmotrofi, når lyset er begrænsende (f.eks. Dinobryon divergens, Heterokontophyta).
- Facultative mixotrofe alger. De kan vokse lige godt som fototrofe og asheterotrofe (f.eks. Fragilidium subglobosum, Dinophyta).
- Obligat mixotrofiske alger. Deres primære ernæringsmåde er fototrofi, men phagotrofiog/eller osmotrofi tilvejebringer stoffer, der er essentielle for væksten (fotoauxotrofiske alger kan indgå i denne gruppe) (f.eks. Euglena gracilis, Euglenophyta).