thumb|300px|Schemat chloroplastu Tylakoid – pęcherzykowata struktura, podstawowy element budowy wewnętrznej chloroplastu komórki roślinnej lub podobna struktura wchodząca w skład autotroficznej komórki prokariotycznej. U większości roślin w chloroplastach tylakoidy tworzą tzw. system lamellarny, w którego skład wchodzą grana, czyli zwarte stosy spłaszczonych tylakoidów (lamelle gran) oraz intergrana, czyli tylakoidy stromy (lamelle stromy) będące pojedynczymi pęcherzykami tylakoidów łączących grana.
W błonach tylakoidów zachodzi faza jasna fotosyntezy, podczas gdy w stromie zachodzi cykl Calvina.
Tylakoidy zapewniają organizację aparatu fotosyntetycznego również u sinic. U tych organizmów brak jest struktur typu grana. Charakterystycznym elementem tylakoidów sinic są zewnętrzne kompleksy antenowe – fikobilisomy.
Budowa thumb|300px|Kompleksy fotosyntetyczne w błonie tylakoidów: PS I – fotoukład I, PS II – fotoukład II, b6f – kompleks cytochromowy b6f, s ATP – syntaza ATP. Błony tylakoidów zbudowane są głównie z galaktolipidów: monogalaktozylodiacyloglicerolu i digalaktozyloglicerolu. Jednocześnie charakterystyczną cechą galaktolipidów błon tylakoidów jest znaczna zawartość kwasów tłuszczowych nienasyconych, głównie linolowego i linolenowego.