Essa luz é uma transformação de energia química formando energia luminosa por meio de uma reação exotérmica de 2 enzimas liberadas, a luciferina e a luciferase (enzima catalisadora). A luz produzida nesse processo é emitida por estruturas presente no organismo desses seres e sua emissão pode ser controlada pelo mesmo. Entretanto há seres vivos que fazem a bioluminescência através da ingestão de outros organismos bioluminescentes no qual a bioluminescência fica restrita ao trato digestivo ou por estarem infectados com algum desses organismos no qual a bioluminescência fica restrita ao local afetado por essa infecção.

A função dessa energia luminosa pode ser variada, de acordo com o organismo bioluminescente. Porém, muitas vezes é utilizada na captura de alimentos, comunicação biológica, defesa ou até mesmo com a atração de parceiros de muitas espécies. Em fungos, alguns pesquisadores acreditam que ela seja apenas uma consequência do processo de obtenção de alimento por esses seres. Já outros afirmam que a principal função da bioluminescência utilizada pelos fungos é a atração de insetos transportadores de esporos.

A bioluminescência pode ser encontrada em algumas praias e ambientes marinhos que com a agitação das águas faz com que algas ou organismos bioluminescentes presentes no local realizam um espetáculo luminoso. Além disso, a bioluminescência pode está presente na medicina  com uma proteína chamada Proteína Fluorescente Verde (GFP), que é utilizada para marcar vírus e bactérias e observá-los através da fluorescência.