Emise světla živými buňkami nebo enzymovými systémy izolovanými z živých buněk se nazývá bioluminiscence.
Tento unikátní jev je pozorován u některých druhů bakterií, hub, prvoků, korýšů, měkkýšů, ryb a dalších mořských organismů. Je to dáno přítomností v jejich buňkách speciálních enzymů – luciferáz a luciferinů, které vstupují do oxidační reakce uvolňující kvanta světla.
Bioluminiscence hraje důležitou roli v životě svítících organismů. Některé bakterie jej tedy využívají k přilákání kořisti nebo partnerů. Mořští tvorové používají záři k maskování, komunikaci, lovu nebo ochraně. Vědci aktivně studují tento jev, aby pochopili mechanismy regulace luminiscence a využili je v biotechnologii.