Chromoplasty nejsou příliš studovány a zřídkakdy jsou hlavním předmětem vědeckého výzkumu. Často hrají roli při výzkumu rostliny rajčete (Solanum lycopersicum). Lykopen je u kulturního rajčete zodpovědný za červenou barvu zralého plodu, zatímco žlutou barvu květů mají na svědomí xantofyly violaxanthin a neoxanthin.
Biosyntéza karotenoidů probíhá jak v chromoplastech, tak v chloroplastech. V chromoplastech květů rajčat je syntéza karotenoidů regulována geny Psyl, Pds, Lcy-b a Cyc-b. V chromoplastech rajčat je syntéza karotenoidů regulována geny Psyl a Pds. Tyto geny, kromě dalších, jsou zodpovědné za tvorbu karotenoidů v orgánech a strukturách. Například gen Lcy-e je vysoce exprimován v listech, což vede k tvorbě karotenoidu luteinu.
Bílé květy jsou u rostlin rajčat způsobeny recesivní alelou. U kulturních plodin jsou méně žádoucí, protože mají nižší míru opylení. V jedné studii bylo zjištěno, že v bílých květech jsou stále přítomny chromoplasty. Nedostatek žlutého pigmentu v jejich okvětních lístcích a prašnících je způsoben mutací v genu CrtR-b2, která narušuje dráhu biosyntézy karotenoidů.
Celý proces tvorby chromoplastů není dosud na molekulární úrovni zcela objasněn. Elektronová mikroskopie však odhalila část přeměny z chloroplastu na chromoplast. Transformace začíná přestavbou vnitřního membránového systému s lýzou intergranálních thylakoidů a grana. Nové membránové systémy se vytvářejí v organizovaných membránových komplexech zvaných thylakoidní plexus. Nové membrány jsou místem tvorby krystalů karotenoidů. Tyto nově syntetizované membrány nepocházejí z tylakoidů, ale spíše z vezikul vzniklých z vnitřní membrány plastidu. Nejzřetelnější biochemickou změnou by bylo snížení exprese fotosyntetických genů, což má za následek ztrátu chlorofylu a zastavení fotosyntetické aktivity.
U pomerančů syntéza karotenoidů a zánik chlorofylu způsobuje změnu barvy plodů ze zelené na žlutou. Oranžová barva se často přidává uměle – světle žlutooranžová je přirozená barva vytvořená vlastními chromoplasty.
Pomeranče Valencia Citris sinensis L jsou kulturní pomeranče hojně pěstované ve státě Florida. V zimě dosahují valencijské pomeranče optimální oranžové barvy slupky, zatímco na jaře a v létě se vracejí k zelené barvě. Zatímco původně se mělo za to, že chromoplasty jsou posledním stadiem vývoje plastidů, v roce 1966 bylo prokázáno, že chromoplasty se mohou vrátit k chloroplastům, což způsobuje, že pomeranče se opět mění na zelené.
.