火焰乌贼属头足纲蛸亚纲，又叫做火焰墨鱼或是火焰鱿鱼，它们大多生活在印尼、新几内亚、马来西亚与澳大利亚北部热带海域。
火焰乌贼长着椭圆形的外套膜，臂腕呈刀锋形，粗短而又扁平，每个臂腕上都分布着四排吸盘。其中第一对腕足相对于其他的来说，要稍微短一些。在它们的左腹侧有一个较大的腕足，是用来繁殖的生殖腕，腕上面有用来传递生殖细胞的深沟。而在外套膜的背侧和腹侧表面，以及头部和眼部上方均有许多突起的鳍状物，这些鳍是帮助火焰乌贼在海底前行的工具。
值得一提的是，在乌贼种类里，火焰乌贼是唯一一个能够用鳍和腕足在海床上行走的动物。
火焰乌贼的体形大约在6厘米以下，目前所发现的最大的体形约在8厘米左右。火焰乌贼的骨头很小，只占外套膜长度的2/3左右，从外观上看，是一个斜长方形形状，两端削尖，中间微微鼓起，带有微黄的色泽。
和其他乌贼不一样，火焰乌贼的外套膜上并没有因乌贼骨突出而形成的锥。由于它们的骨头较小，因此火焰乌贼是无法长时间在水中游泳的。
大部分的火焰乌贼分布在西澳大利亚州的曼都拉、昆士兰州以北到新几内亚南部的阿拉弗拉海域，以及印度尼西亚的苏拉威西岛、摩鹿加群岛海域和马来西亚的马宝岛、诗巴丹岛海域。火焰乌贼一般栖息在海底的泥沙里，距离海面约3～86米，以鱼类和甲壳类动物为食。
平时，火焰乌贼会以接近腹部的一对触手在海床上移动，用表面的色素细胞对自己进行伪装。一旦遭到袭击，它们的体表、触手和头部就会快速闪烁出黑色、深褐色、白色和黄色的斑纹。而火焰乌贼在攻击对手时，触手前端则会呈现出明亮的红色。
火焰乌贼鲜艳的体表颜色同时也预示着它们的毒性，根据科学家对其的毒理学研究，证实火焰乌贼的肌肉组织具有强烈的毒性，小小的一只火焰乌贼就足可以使一个成年人毙命。
火焰乌贼是乌贼类里面唯一具有毒性的动物，也是三种具有毒性的头足纲动物之一。
科学家表示，火焰乌贼体内的毒性类似另一种头足纲动物蓝环章鱼。蓝环章鱼是已知生物中唯一除河豚外能产生河豚毒素的生物，毒素对中枢神经和神经末稍有麻痹作用，其毒性比******还要大1000倍，0.5毫克的河豚毒素便可以致人中毒死亡。而且毒素毒性稳定，加热和盐腌均不能使其破坏。