头足类动物中，至今尚未发现发光的深海章鱼，但能发光的乌贼却很多，特别是深海乌贼更明显。如深海萤乌贼，长仅10厘米左右，全身有数百个发光器，眼周围有几个大型发光器。每个发光器上覆盖着一层色素膜，萤乌贼就像窗帘一样。膜能活动，发光时膜移开，光射出来就像透过窗帘的小孔射入的一束阳光，明亮耀眼，光消失后膜又将它覆盖起来。每年3～6月份，它们游到上层，在夜间交配活动中，能发出耀眼的白光。还有些深海乌贼和一些游泳虾类，在口周围有一种特殊的腺体，能分泌黏液物质。这种物质一接触海水就发出火花，形成一片光云。当遭到凶猛动物追捕，眼看就要被追上时，它就会像神话中喷火的火神一样喷出黏液，立即形成一片光云，会使敌人大吃一惊。正当敌人在光云中不知所措之际，乌贼却趁机溜之大吉了，这和浅海乌贼从墨囊中放出墨汁迷惑敌人的方法很相似。
多数乌贼的发光器是在神经直接控制之下活动，能开能闭，发出的光能强能弱。某些群栖深海乌贼用发光保持同类间的接触，夜间游到表层捕食的种，发光器能产生逆光或消光效应。