魚類的發光器的腺細胞，能分泌一種含磷質的粘液，在氧化酶的作用下，磷氧化而放光。另外還有許多魚類，在發光器裡生活著發光細菌，由於細菌的作用而發光。當魚類受到機械的或化學的刺激時，發光器基部的肌肉，在神經的支配下開始收縮，把分泌物或發光細菌擠出來，因氧化作用而發出一道道光芒。這種光有時是比較穩定的，能持續一段較長的時間，有時則不過幾秒鐘，猶如夜空的流星一閃即逝。還有些魚類所發的冷光，時明時暗，忽隱忽現，閃爍不定，這是因為色素細胞和蓋膜在起作用。色素細胞裡的色素，時而擴散，時而集中，透過這些細胞的光就有明暗的變化。此外發光器還能轉動，如果蓋膜暫時遮住了光源，光就隱沒了，以後又顯現，因此形成閃閃爍爍的現象，分外美麗。深海魚類為什麼要發光呢？原來，在黑暗的環境裡，發光使魚類易於辨認同類，又有利於誘捕食餌動物和防禦敵害。這樣，在魚類長期的生存鬥爭中，這種變異逐漸積累，並在後代中得到鞏固和發展，就成為與環境相適應的本能了。

在海洋世界裡，無論是廣袤無際的海面，還是萬米深淵的海底都生活著形形色色、光怪陸離的發光生物，宛如一座奇妙的“海底龍官”，整夜魚燈蝦火通明。正是它們給沒有Sunny的深海和黑夜籠罩的海面帶來光明。事實上，在黑暗層至少有44％的魚類具備自身發光的本領，以便在長夜裡能夠看見其他物體，方便捕食，尋找同伴和配偶。有些魚類發光，例如中國東南沿海的帶魚和龍頭魚是由身上附著的發光細菌所發出的光，而更多的魚類發光則是由魚本身的發光器官所發出的光。

燭光魚其腹部和腹側有多行發光器，猶如一排排的蠟燭，故名燭光魚。深海的光頭魚頭部背面扁平，被一對很大的發光器所覆蓋，該大型發光器可能就起視覺的作用。

魚類發光是由一種特殊酶的催化作用而引起的生化反應。發光的熒光素受到螢光酶的催化作用，熒光素吸收能量，變成氧化熒光素，釋放出光子而發出光來。這是化學發光的特殊例子，即只發光不發熱。有的魚能發射白光和藍光，另一些魚能發射紅、黃、綠和鬼火般的微光，還有些魚能同時發出幾種不同顏色的光。例如，深海的一種魚具有大的發光頰器官，能發出藍光和淡紅光，而遍佈全身的其他微小發光點則發出黃光。