Chromoplasty nie są szeroko badane i rzadko stanowią główny przedmiot badań naukowych. Często odgrywają rolę w badaniach nad rośliną pomidora (Solanum lycopersicum). Likopen jest odpowiedzialny za czerwony kolor dojrzałego owocu w pomidorze uprawnym, podczas gdy żółty kolor kwiatów jest spowodowany ksantofilami violaxanthin i neoxanthin.
Biosynteza karotenoidów zachodzi zarówno w chromoplastach, jak i chloroplastach. W chromoplastach kwiatów pomidora, synteza karotenoidów jest regulowana przez geny Psyl, Pds, Lcy-b i Cyc-b. Geny te, obok innych, są odpowiedzialne za powstawanie karotenoidów w organach i strukturach. Na przykład gen Lcy-e ulega wysokiej ekspresji w liściach, co powoduje produkcję karotenoidu luteiny.
Białe kwiaty są powodowane przez allel recesywny u roślin pomidora. Są one mniej pożądane w uprawach, ponieważ mają niższy wskaźnik zapylenia. W jednym z badań stwierdzono, że chromoplasty są nadal obecne w białych kwiatach. Brak żółtego pigmentu w ich płatkach i pylnikach jest spowodowany mutacją w genie CrtR-b2, która zaburza szlak biosyntezy karotenoidów.
Cały proces powstawania chromoplastów nie jest jeszcze całkowicie poznany na poziomie molekularnym. Jednakże mikroskopia elektronowa ujawniła część transformacji z chloroplastu do chromoplastu. Transformacja rozpoczyna się od przebudowy wewnętrznego systemu błonowego z lizą międzyziarnistych tylakoidów i ziarnistości. Nowe systemy błonowe tworz± się w zorganizowanych kompleksach błonowych zwanych splotami tylakoidowymi. Nowe błony są miejscem powstawania kryształów karotenoidów. Te nowo zsyntetyzowane błony nie pochodzą z tylakoidów, ale raczej z pęcherzyków wytworzonych z wewnętrznej błony plastydów. Najbardziej oczywistą zmianą biochemiczną byłoby wyregulowanie ekspresji genów fotosyntezy, co powoduje utratę chlorofilu i zatrzymuje aktywność fotosyntetyczną.
W pomarańczy, synteza karotenoidów i zanik chlorofilu powoduje zmianę koloru owoców z zielonego na żółty. Kolor pomarańczowy jest często dodawany sztucznie – jasnożółty pomarańczowy jest naturalnym kolorem tworzonym przez rzeczywiste chromoplasty.
Pomarańcze Valencia Citris sinensis L są pomarańczą uprawianą na szeroką skalę w stanie Floryda. W zimie pomarańcze Valencia osiągają optymalny pomarańczowy kolor skórki, natomiast wiosną i latem powracają do koloru zielonego. Chociaż początkowo sądzono, że chromoplasty są końcowym etapem rozwoju plastydów, w 1966 r. udowodniono, że chromoplasty mogą przekształcać się w chloroplasty, co powoduje powrót pomarańczy do koloru zielonego.
.