Los cefalópodos son moluscos marinos muy especiales. En la cabeza tienen una corona con forma de tentáculos que usan como si fueran brazos, para moverse y agarrar cosas. Son depredadores, sus presas varían en función del tamaño que estos tienen, y en algunos es "superlativo".

La palabra cefalópodo proviene del latín y significa pies en la cabeza. En su cabeza desarrollan una serie de pies y brazos, provistos de ventosas, que utilizan para moverse y para capturar a sus presas. En el centro de esta corona de tentáculos está la boca, con la mandíbula muy dura en forma de pico.

Tienen una vista muy buena, mejor que algunos mamíferos. Para impulsarse, llenan el cuerpo de agua y la expulsan a presión a través del sifón y del embudo.

La mayoría de los cefalópodos actuales tienen una concha reducida o no tienen. La han perdido en el curso de la evolución, porqué sus antepasados sí la tenían. Actualmente el único cefalópodo que tiene concha es el Nautilo, que vive en el océano Índico. Su concha tiene forma de espiral y está dividida en cámaras. El animal vive en la más externa y las otras están llenas de gas y actúan como un flotador, ya que pesa mucho y se hundiría.

Los cefalópodos tienen cerebro. Esto, unido a su gran capacidad visual, lo convierten en un animal avanzado, aunque se trate de un invertebrado. Según estudios los cefalópodos tienen memoria y son capaces de aprender. Cazan al acecho: permanecen escondidos detrás de una roca y se abalanzan sobre la presa cuándo esta pasa cerca.

Las sepias y los calamares tienen diez tentáculos orales, los pulpos ocho. Para defenderse utilizan técnicas elaboradas. Así, el calamar huye expulsando una gran cantidad de tinta que forma una cortina y le permite escapar. Las sepias pueden cambiar de color y tomar el mismo que el fondo sobre el que están; de esta forma pasan desapercibidas para sus depredadores.

En la reproducción los machos y las hembras pueden ser diferentes. Los machos introducen uno de sus tentáculos en el cuerpo de la hembra (en el manto) con una especie de bolsita de espermatozoides que servirá para fecundar los huevos. Cuando están fecundados, la hembra los expulsa. Al cabo de unos días nacen las crías, que ya son muy parecidas a los adultos.