El manto que recubre el tronco puede estar provisto de expansiones a modo de aletas. Están provistos de concha, pero ésta puede estar reducida o faltar. El sistema nervioso está bastante desarrollado, y los ojos permiten una buena visión. La piel de los Cefalópodos posee los llamados cromatóforos que contienen pigmentos rojo y negro. Esto les permite cambiar rápidamente de color. Su reproducción es por huevos que se fecundan en el interior del cuerpo de la hembra y que luego son envueltos en una masa gelatinosa, pudiendo ser puestos aisladamente, o en masas.
· No tienen concha externa.
· Algunos, como el calamar, llevan una bolsa de tinta para enturbiar el agua y huir sin ser vistos.
· En la cabeza poseen largos tentáculos.
· Viven en el mar y respiran por branquias.
- Tetrabranquios, con dos pares de branquias (Nautilus)
- Octópodos, con un par de branquias (Dibranquios) y ocho pies (Pulpos)
- Decápodos, con un par de branquias y diez pies. (Calamares, sepias)
Es el más evolucionado de los invertebrados y su estructura, muy perfeccionada, recuerda a la del ojo de los vertebrados, poseyendo prácticamente todos sus elementos.
Existen calamares gigantes de grandes dimensiones, habiéndose observado uno que medía 18 metros de longitud, siendo por ello el mayor invertebrado viviente.
Habitan en las grandes profundidades marinas y es alimento preferido por los cachalotes, con los que libra violentos combates.
La reproducción de la sepia es sexual.
El macho introduce un brazo modificado en su cavidad paleal y retira con él los espermatóforos trasladándolos a una pequeña cavidad que tiene la hembra, llamada bolsa copulatriz. En ella la hembra arroja sus huevos, que son fecundados y expulsados. Estos se enganchan a las plantas acuáticas.

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