已知约有200种天然存在的四萜类化合物。生源上两分子香叶基香叶基焦磷酸酯（geranylgeranyl pyrophosphate; GGPP）尾-尾相连先形成16-trans/cis-八氢番茄红素（phytoene），再脱氢形成番茄红素（lycopene）。线型的四萜如番茄红素是番茄的红色成分，其进一步脱氢并端部环化形成各种胡萝卜素（carotenoid）。

端部环化形成的胡萝卜素按端基的结构分类，已知有7类结构，分别用希腊字母β、γ、ε、φ、χ、κ、ψ表示：

如在多种植物绿叶中广泛存在的β,β-胡萝卜素（也称β-胡萝卜素），胡萝卜中的β,ε-胡萝卜素（也称α-胡萝卜素）：

自然界中还存在有一端少若干片段的和两端都少若干片段的胡萝卜素类化合物，分别称为脱端基胡萝卜素（apocarotenoid）和双脱端基胡萝卜素（diapocarotenoid）。前者如玄参红酸（azafrin），后者如藏红花中的藏红花酸（crocetin）。