1、成分不同线粒体基质：含有很多蛋白质和脂类，催化三羧酸循环中脂肪酸和丙酮酸氧化的酶类， 也都存在于基质中。

叶绿体基质：由水分和各种酶组成。叶绿体基质里面含有各种无机盐和其他的一些有机物，如糖类，ATP和蛋白质等，其中最重要的是与光合作用暗反应有关的酶和少量的DNA。

2、所在场所不同线粒体基质：线粒体有内外两层膜,内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴,【嵴】的周围充满了液态的基质，这些基质就是线粒体基质叶绿体基质：囊状结构薄膜上。

3、功能不同线粒体基质：分解有机物，产生能量。细胞凋亡，谷氨酸受体介导的兴奋毒效应，细胞增殖，细胞氧化还原状态调节，原血红素合成，胆固醇合成，产生热量（使生物保持温暖）。叶绿体基质：光解水，产生氧气；将光能转变成化学能，产生ATP，为暗反应提供能量；利用水光解的产物氢离子，合成NADPH+H离子，为暗反应提供还原剂。