小球藻科（學名：）是綠藻門共球藻綱小球藻目下的一个科，大约包括48个属258个种，在全球的海洋、淡水和陆地上均有分布。其模式属为小球藻属。。
形态
小球藻科物种都是一些微小的球状藻类, 藻体单细胞或菌落，形态多样, 有球形、椭球形、纺锤形、新月形等。细胞壁光滑, 有些有刺。以似亲孢子、二分裂或出芽的方式进行无性繁殖。，多变小球藻(C. variabilis)、芮瑟微芒藻(M. reisseri)可与绿草履虫(Paramecium bursaria)共生。原壳藻属(Prototheca)物种和旋孢藻属(Helicosporidium)物种不能进行光合作用, 只能寄生生活。
分類
亚科与分支
约瑟夫·布伦塔勒曾将小球藻科分为细胞壁光滑的小球藻亚科（Chlorelloideae）和细胞表面有刺的微芒藻亚科（Micractinieae），后吉尔伯特·摩根·史密斯(Gilbert Morgan Smith)提出将微芒藻亚科提升为科。
1990年代以后，基于DNA测序技术的研究，小球藻科的分类体系进行了多次修订，废弃了亚科的概念，而将该科分为四个分支：）
|异养小球藻属 |Auxenochlorella |(I.Shihira & R.W.Krauss) T.Kalina & M.Puncochárová, 1987
||Carolibrandtia |Hoshina & Nakada, 2018
|小球藻属 |Chlorella |M.Beijerinck, 1890 (模式属
|拟新月藻属 |Closteriopsis |Lemmermann, 1899(2001年由月牙藻科移入)
|紧聚球藻属 |Compactochlorella |L.Krienitz, C.Bock, K.Kotut & T.Pröschold, 2012
|冠球藻属 |Coronacoccus |H.Song, X.Liu, Y.Hu, Q.Wang, J.Long, G.Liu & Z.Hu, 2018
- Coronacoccus hengyangensis H.Song, X.Liu, Y.Hu, Q.Wang, J.Long, G.Liu & Z.Hu, 2018
|冠星藻属 |Coronastrum |R.H.Thompson, 1938
|双月藻属 |Dicloster |C.-C.Jao, Y.S.Wei & H.C.Hu, 1976（2000年由栅藻科移入）
|胶网藻属 |Dictyosphaerium |Nägeli, 1849
|对囊藻属 |Didymogenes |Schmidle, 1905 (2004年由栅藻科移入)
||Endolithella |T. Martins, V. Ramos, Hentschke & Krienitz, 2019
|黑氏球藻属 |Hegewaldia |T.Proschold, C.Bock, W.Luo & L.Krienitz, 2010
|旋孢藻属 |Helicosporidium |D.Keilin, 1921
|海尼球藻属 |Heynigia |C.Bock, Proschold & Krienitz, 2010
|亨氏球藻属 |Hindakia |C. Bock, Proschold & Krienitz, 2010
|卡兰津藻属 |Kalenjinia |L.Krienitz, C.Bock, K.Kotut & T.Pröschold, 2012
||Laetitia |Malavasi, Škvorová, Němcová & Škaloud, 2022
|马拉球藻属 |Marasphaerium |L.Krienitz, C.Bock, K.Kotut & T.Pröschold, 2012
|海球藻属 |Marinichlorella |Z.Aslam, W.Shin, M.K.Kim, W.-T.Im & S.-T.Lee, 2007
||Marvania |F.Hindák, 1976
- Marvania geminata Hindák, 1976
|马塞藻属 |Masaia |L.Krienitz, C.Bock, K.Kotut & T.Pröschlod, 2012
|迈耶球藻属 |Meyerella |Fawley & K.P.Fawley, 2005
- Meyerella petua Livshitz, 1972
|微芒藻属 |Micractinium |Fresenius, 1858（2004年由微芒藻科移入
|浮小球藻属 |Planktochlorella |P.Skaloud & Y.Nemcová, 2014
|原壳藻属 |Prototheca |W.Krüger, 1894
|假绿藻属 |Pseudochloris |B.Somogyi, T.Felföldi & L.Vörös, 2013
||Pumiliosphaera |Darienko & Pröschold, 2015
- Pumiliosphaera acidophila T.Darienko & T.Pröschold, 2015
}}
;分类地位还不明确或存在争议的属有
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