Bij een zomerse nachtwandeling langs het strand kun je soms de branding spectaculair blauwachtig zien oplichten (zie de afbeelding). Dit wordt veroorzaakt door zeevonk (Noctiluca scintillans, letterlijk: flitsend nachtlichtje). De eencellige zeevonk voedt zich met plankton door fagocytose (opnemen van voedingsstoffen via instulpen van het celmembraan). Het blauwe licht ontstaat als het pigment luciferine met behulp van een enzym (luciferase) wordt omgezet in oxyluciferine. Bij deze omzetting zijn zuurstof en ATP nodig. Het verschijnsel komt vooral voor als het water in beweging is.
Bioluminescentie komt veel voor bij diepzeedieren. Zij gebruiken het onder andere om prooien te lokken of om sekspartners te vinden. Een bekend voorbeeld is de diepzeehengelvis. Deze roofvis lokt prooien naar zijn bek met een soort hengel met aan het eind een bolletje lichtgevende bacteriën.