Đom đóm có hai nhóm là đom đóm bay và đom đóm bò dưới đất. Cả hai nhóm này đều có thể phát ra cùng một thứ ánh sáng lạnh. Ánh sáng của đom đóm được phát ra từ một vài đốt cuối bụng. Ban ngày, các đốt này chỉ có màu trắng xám, về đêm mới phát ra ánh sáng huyền ảo qua lớp da trong suốt. Bên trong lớp da bụng là dãy các tế bào phát quang, trong cùng là lớp tế bào phản quang, có chức năng như mặt gương giúp phản chiếu ánh sáng ra ngoài.
Các tế bào phát quang có chứa hai loại chất là luciferin và luciferaza. Khi tách rời nhau, chúng chỉ là những hóa chất bình thường, không có khả năng phát sáng. Nhưng khi ở cạnh nhau, men luciferaza sẽ xúc tác, thúc đẩy quá trình ôxy hóa luciferin (quá trình dùng oxy đốt cháy luciferin). Quá trình oxy hóa này tạo ra quang năng.
Sự phát sáng ở đom đóm là nhờ một loại phản ứng hóa học gọi là biolumiescence(ánh sáng sinh học). Tiến trình này xảy ra trong cơ quan phát sáng chuyên biệt, thường nằm ở dưới bụng đom đóm. Enzymluciferase hoạt động trên luceferin, với sự có mặt của các ion Magie, ATP, và oxi để tạo ánh sáng. Các gen mã hóa cho những chất này được chèn vào trong nhiều các cơ quan riêng biệt (xem Luciferase - Các ứng dụng). Luciferase đom đóm thường ở trong