Біолюмінесценцією називають біологічне світіння організмів, як правило - за рахунок енергії окислення органічної субстанції у тканинах чи рідинах організму. Біолюмінісценціруючі властивості притаманні деяким мікроорганізмам (хемолітоавтотрофні бактерії та археї, що світяться, а також синьо-зелені водорості), організмовому рівню організації (корали, кальмари, світляки, медузи, омари, судаки, вугри, риби, рибалки) клітин організму людини.
Способи світіння:
* Фотоавтотрофне світіння. Створюється після того, як енергія світла поглинається хлорофілами та іншими типами пігментів. Світло, яке виробляють такі істоти, часто має різні відтінки, і їх інтенсивність може змінюватись в залежності від поглиненої світлової енергії. Фотосинтетичний пігмент визначає синій відтінок світла; фітохроми – пурпуровий. Для фотоавтотрофів характерне свічення однієї клітинної структури, наприклад одноклітинних автотрофів («морські ліхтарики»), які виробляють біле світло і зооксантел. «Фонтануюче» світіння – такий вид світиться рахунок виділення газів із джерела світла. Різні гази мають різне освітлення. Ця форма світіння й у хлорних бактерій. Також цей тип свічення використовується деякими багатоклітинними організмами. Околоквітковий автозооксантес – це щось середнє між автотором та зооксентою. Самосвічення завдяки виділенню речовин із них, так само, як і хлоратні бактерії. Приклад такого світіння – синій краб