虾青素是一种酮式类胡萝卜素，化学名为3,3′-二羟基-4,4′-二酮基-β,β′-胡萝卜素，红色固体粉末，具脂溶性，不溶于水，可溶于有机溶剂 。它广泛存在于生物界中，特别是水生动物如虾、蟹、鱼和鸟类的羽毛中，起显色的作用。

虾青素是一种断链抗氧化剂。具有的抗氧化能力，可以清除二氧化氮、硫化物、二硫化物等，也可降低脂质过氧化作用，有效的抑制自由基引起的脂质过氧化作用。同时，有抑制肿瘤发生，，清除体内自由基等多方面的生理作用，对紫外线引起的皮肤癌有很好的治疗效果，对糖尿病引起的眼病也有防治作用，在保健品、医药、化妆品、食品添加剂以及水产养殖等方面具有广阔的应用前景。

虾青素除利用生物提取法获得外，也可用化学合成法，也可利用藻类、细菌、酵母等生产。此外应用DNA重组技术构建高产虾青素基因工程也在研究中。

食品保健食品

国外虾青素已被作为食品添加剂用于食品的着色、保鲜及营养。虾青素为脂溶性，具艳丽红色和强抗氧化性能，对于食品尤其是含脂类较多的食品，既有着色效果又可起到保鲜作用。在日本，将含虾青素的红色油剂用于蔬菜、海藻和水果的腌渍已申请专利，用于饮料、面条、调料的着色也均有专利报道。国外早已开展利用虾青素合成人类保健品的研究，针对其强化系统功能、、保护视网膜免受紫外辐射和光氧化、、预防血液低密度脂蛋白（LDL）-胆固醇的氧化损伤等方面功效性，开发含虾青素的保健品。

药品

利用虾青素的抗氧化及促进作用可以做成药物用来预防氧化组织损伤。研究表明，虾青素能通过血脑屏障，保护神经系统尤其是大脑和脊柱的能力，能有效治疗缺血性的重复灌注损伤、脊髓损伤、Parkinson氏综合症、Alzheimer氏综合症等神经系统损伤；有效防止视网膜的氧化和感光器细胞的损伤，改善视网膜功能方面具有良好效果，该研究成果已有专利申请。研究表明，给小鼠饲喂富含虾青素的红生球藻粉，能显著降低幽门螺杆菌对胃的附着和感染，在此基础上，国外已开发了口服制剂作为抗感染药物。虾青素的抗氧化性能还可用于预防动脉粥样硬化及相关疾病，通过降低或抑制血液中低密度脂蛋白（LDL）的氧化，使得血管壁上的沉积物减少，从而减少了动脉粥样硬化的发生，虾青素在体内还具有升高高密度脂蛋白（HDL），因此将其用做预防动脉硬化、冠心病和缺血性脑损伤的制剂；除此外虾青素还可作为普通的抗生物过氧化剂、剂以及治疗不育症，促进胚胎和精子的发育。

饲料工业

虾青素大的市场是在饲料工业，它可以作为主要用作鱼类（鲑鱼、鲟鱼、虹鳟鱼、真鲷等）和虾蟹等甲壳类动物及家禽的饲料添加剂。虾青素作为水产养殖动物的着色剂，可以使水生动物呈现鲜艳的色泽，使其具有更高的观赏性；在家禽饲料中添加虾青素可增加鸡蛋蛋黄色素含量；它还可以提高母鸡的产蛋率，促进蛋鸡的健康。虾青素在防治鱼类、虾蟹及禽类疾病方面有与对人类同样的功用，可、提高成活率，对其正常生长和健康养殖、提高存活率及繁殖率具有重要的作用。虾青素还能够增加鱼类的风味，其可直接作为形成鲑鱼食品风味的前体化合物，也可促进脂肪酸或其他脂类前体物转化成鲑鱼的风味化合物。

化妆品

虾青素作为新型化妆品原料，以其优良的特性广泛应用于膏霜、乳剂、唇用香脂、护肤品等各类化妆品中。特别是在化妆品领域，天然虾青素以其特的分子结构，通过其抗氧作用，可以地猝灭紫外线引起的自由基，防止皮肤光老化、减少UVA和UVB对皮肤的伤害、防止皮肤癌的产生、延缓细胞衰老、减少皮肤皱纹、减少黑色素沉积、减少雀斑产生，可保持水分，让皮肤更有弹性、张力和润泽感。日本已有利用虾青素的抗光敏作用生产化妆品的专利。