紫菜在它的生活史中具有兩個明顯的發育階段，即葉狀體階段和絲狀體階段。葉狀體是由絲狀體放散出來的殼孢子萌發形成的一種由一層或兩層細胞組成的膜狀體，也就是日常所食用的紫菜。葉狀體的基部并不明顯，但大體上仍可以區分為固著器、柄、葉片三部分。絲狀體是由葉狀體放散出來的果孢子萌發形成的，因為多數生長在貝殼中，所以又叫做殼斑藻。絲狀體呈樹枝狀，無根、莖、葉之分，但在一定的生長發育時期有不同的形態特征。
紫菜藻體的大小，一般10~30cm,但是也有10cm以下和30cm以上的種類。藻體的大小，也受環境條件的影響。例如生長在巖礁上的條斑紫菜，一般體長只有20~30cm,生長在人工養殖筏架上的條斑紫菜，則可長達70 cm以上；生長在巖礁上的壇紫菜體長很少有達到30cm以上的，生長在人工養殖筏架上的則常有長達1~2m的，個別的長達4~5m.
藻體的厚度，不僅因種類不同而異，而且在個體之間的變化幅度也很大。在同一個體上，未成熟的邊緣部薄，中央部厚，靠近基部的地方更厚；充分成熟的部分和葉狀體的中央部一樣，或者稍微厚些。其他未成熟的幼體比成熟體要薄。如果將成熟個體中下部的厚度作為標準，由一層細胞形成的藻體，其厚度大體上在30~100??m.而由兩層細胞形成的藻體，其厚度一般是40~100??m.由此可見，厚度變化的幅摩是有一定限度的，因此，厚度可以作為鑒別種類的輔助條件，例如，縐紫菜體形小而厚，最薄的地方也比甘紫菜厚。而甘紫菜通常不過20??m左右，最厚的地方也不過40??m左右，是紫菜當中比較薄的種類。 .
紫菜的顏色有多種，紫紅、紫褐或帶綠藍色的等。顏色的變化原因很多，首先是種類不同顏色就不一樣，但是在同一種中也不是完全一樣的，有些比較固定，有些則變化較大。藻體顏色還隨著老幼而變化，一般幼小的紫菜顏色呈淺粉紅色，以后逐漸變為深紫色，衰老的紫菜顏色逐漸轉為紫黃色。另外，環境條件的變化也是藻體顏色變化的原因之一。在水質肥沃海區生長的紫菜，顏色濃紫，而且具有光澤；生長在水質貧瘠海區的紫菜，色淺而帶黃綠，缺少光澤。藻體的顏色是由紫菜體內的色素種類及數量決定的，所含的葉綠素、藻藍素、藻紅素、類胡蘿4種色素的比例不同，外觀顏色也不同。
從藻體的橫切面看，依紫菜的種類不同其細胞的層數也不同，有的是一層細胞，有的是兩層細胞，有的兩層細胞的藻體內也有一層細胞的部分。細胞的層數是種間的特征，可以作為分類的依據。我國的紫菜，一般都是單層細胞所組成，只有個別種類（如壇紫菜）局部具有雙層細胞；日本和歐美則有一些雙層細胞的種類。
絲狀體的形態構造：絲狀體很細小，只有在密集叢生的情況下，肉眼才能觀察到。在不同的生長發育時期，絲狀體的形態有明顯的區別，對外界條件的要求也有所不同，通常將絲狀體階段分為果孢子萌發、絲狀藻絲的生長、膨大藻絲的形成、殼孢子的形成、殼孢子的放散五個時期。
膨大藻絲的形成在夏末初秋期間，一般先在絲狀藻絲的側枝，形成膨大細胞分枝，即膨大藻絲。早期的膨大藻絲只有幾個或十幾個細胞作單行排列，比較成熟的膨大藻絲可有十幾個至數十個，甚至百個以上的細胞作不規則的分枝。膨大細胞各具單一星狀色素體，在形態上同葉狀體階段的細胞色素體并沒有什么不同之處。
殼孢子形成到了秋季中期，水溫下降到一定程度，相當一部分的膨大細胞達到成熟并即將放散孢子時這些粗短的膨大細胞多有一分為二，兩兩成雙現象，即形成了殼孢子。當條件適宜時，殼孢子由接近貝殼面的開口逸出，隨海水漂流，一旦觸到適合的基質后，便立即附著，并作短時間的變形運動，而后固著。
殼孢子固著后，略呈倒梨形，兩極分化而萌發，經細胞不斷分裂長成紫菜的葉狀體。
絲狀體即使到了成熟期，藻絲的末端也總是保持絲狀，而且在正常情況下，還繼續生長，因此，絲狀體為多年生。
