以千计的球状胞器中，具有萤光素-萤光素酶，这些胞器就像微型的电源供应器，让夜光藻在感受到周遭环境的变化时发出萤光。要看到夜光藻的形态也需在显微镜下放大100倍才能看见的。
营养策略.夜光藻为异养有机体，它能够吞噬，会以浮游生物、硅藻、甲藻、细菌，甚至鱼卵为食，有文献指出，硅藻为夜光藻最爱的食物；它也能以光合作用生存。夜光藻进食是用其触角来把食物方放进口里吃掉。而它的触角只有一个。
分布.夜光藻在世界各地的分布范围相当广泛，通常在沿海地区、河口或是大陆棚浅