Segundo a nossa definição do termo algas, a maioria dos grupos de algas são considerados fotoautotrofos, isto é, dependendo inteiramente do seu aparelho fotossintético para as suas necessidades metabólicas, utilizando a luz solar como fonte de energia e o CO2 como fonte de carbono para produzir hidratos de carbono e oATP. A maioria das divisões algas contém espécies heterotrópicas incolores que podem obter carbono orgânico do ambiente externo, seja pela absorção de substâncias dissolvidas (osmotrofia), seja pelo engolfamento de bactérias e outras células como presas particuladas (fagotrofia). Existem também algas que não conseguem sintetizar componentes essenciais como as vitaminas do complexo B12 ou ácidos gordos, e que têm de importar; estas algas são definidas como auxotrofas.
No entanto, é amplamente aceite que as algas utilizam um espectro complexo de estratégias nutricionais, combinando a fotoautotrofia e a heterotrofia, que é referida como mixotrofia. A contribuição relativa da autotrofia e da heterotrofia para o crescimento dentro de uma espécie mixotrófica varia ao longo do agradável, desde as algas cujo modo de nutrição dominante é a fototrofia, até aquelas para as quais a fototrofia ou heterotrofia fornece suplementos nutricionais essenciais, até aquelas para as quais a heterotrofia é a estratégia dominante. Algumas mixotrofas são principalmente fotossintéticas e utilizam apenas ocasionalmente uma fonte de energia orgânica. Outros mixotrofos satisfazem a maior parte da sua demanda nutricional pela fagotrofia, mas podem utilizar alguns dos produtos da fotossíntese de cloroplastos de presas seqüestradas. A fotossinfixação de carbono e o uso de alimentos particulados como fonte de nutrientes importantes (nitrogênio, fósforo e ferro) e fatores de crescimento (por exemplo, vitaminas, aminoácidos essenciais e ácidos graxos essenciais) podem melhorar o crescimento, especialmente em ambientes extremos, onde os recursos são limitados. A heterotrofia é importante para a aquisição de carbono quando a luz é limitada e, inversamente, a autotrofia mantém uma célula durante os períodos em que os alimentos particulados são escassos.
Na base das suas estratégias nutricionais, as algas são classificadas em quatro grupos:

• Obligar algas heterotróficas. Elas são principalmente heterotróficas, mas são capazes de se sustentarem por fototrofia quando as concentrações de presas limitam o crescimento heterotrófico (por exemplo, Gymnodium gracilentum, Dinophyta).
• Obligate phototrophic algae. Seu modo primário de nutrição é a fototrofia, mas elas podem complementar o crescimento por fagotrofia e/ou osmotrofia quando a luz é limitada (ex.: Dinobryon divergens, Heterokontophyta).
• Algas mixotróficas facultativas. Elas podem crescer igualmente bem como fototróficas e asheterotrofas (por exemplo, Fragilidium subglobosum, Dinophyta).
• Algas mixotroficas obrigatórias. O seu modo primário de nutrição é a fototrofia, mas a fagotrofia e/ou osmotrofia fornece substâncias essenciais para o crescimento (as fotoauxotrofílicas podem ser incluídas neste grupo) (por exemplo, Euglena gracilis, Euglenophyta).