Строение спирогиры можно рассмотреть под микроскопом. Клетки спирогиры крупные. Цитоплазма в них расположена вдоль оболочки. Середина каждой клетки занята вакуолей с клеточным соком. В цитоплазме находится хроматофор в виде зеленой спиральной ленты. В центре клетки — округлое ядро, словно подвешенное на нитях, отходящих от цитоплазмы. Поэтому кажется, что ядро имеет звездчатую форму.
Питается спирогира так же, как хламидомонада. В хроматофорах спирогиры из углекислого газа и воды образуется органическое вещество — крахмал.
Многие многоклеточные водоросли, так же как и хламидомонада, размножаются бесполым и половым путями.

Зооспоры улотрикса по строению и форме напоминают одноклеточную хламидомонаду; вскоре зооспоры оседают на какой-нибудь подводный предмет. После этого каждая клетка начинает делиться и постепенно превращается в многоклеточную нитчатую водоросль.

В воде мелкие подвижные клетки, образовавшиеся в разных нитях водоросли, сливаются попарно и превращаются в одну клетку с толстой оболочкой, называемую спорой.