航行在黑夜的海上或伫立在黑夜的海滩，有时会突然发觉海面上有光亮闪烁，好像点点灯火，沿海渔民就称其为海火，其实是一种海发光现象。海发光现象在海洋生物中极为普遍，从结构简单的细菌到结构比较复杂的无脊椎动物和脊椎动物，都有着种类繁多的发光生物。如其菌门、菌藻纲、原生动物门、腔肠动物门、环节动物门、软体动物门、节肢动物门、棘皮动物门、脊索动物门和脊椎动物门等，都有发光的典型种类。海火的确是一种神秘奇异的现象，尤其是不常在海边或海上旅行的人，第一次看到海火时，更会感觉不可思议。海火实可分为三种，即：火花型（闪耀型）、弥漫型和闪光型（巨大生物型）。每一类型按其光亮的强度划分为五级，从微扒歼乱弱光亮到显目可见和特别明亮。
海发光是有季节性变化的，因为产生海发光的海洋生物如夜光虫、细菌、甲藻、磷虾、介形类海萤科、水母、火体虫等的生长发育是具有季节性的。大体上讲，杭州湾以北的上海、江苏、山东、河北、辽宁沿海地区，海发光现象在冬季（1，2，12月〕不甚明显。发光亮度很低，至多勉强可见，然而到了秋季（8，9，10月）则不然，不仅发光亮级增高，而且是一年中海发光现象最显著的时期。杭州湾以南的浙江、福建，广东、海南、台湾、广西沿海，与北方的海发光有所不同，那里因纬度较低，气温、水温及盐度均比较高，海发光现象几乎终年皆有，但以夏季和秋季达最高峰，亮度亦以夏、秋两季为最大，冬季不如夏、秋两季明显。具体地讲，海火最为明改蔽显的时间，在辽宁沿海是8月或9月份春档，在河北沿海是8，9月份，在山东沿海是8，9月份，江苏沿海以9月份为最高，上海沿海以8月份为最高，浙江沿海在6－9月份达到最高，福建沿海是夏季7，8，9月份，广东沿海和广西沿海亦基本以8，9月份为最高。
海火是怎样产生的呢?一般认为是水里会发光的生物受到扰动而发光所致。如拉丁美洲大巴哈马岛的“火湖”由于繁殖着大量会发光的甲藻，每当夜晚，便会看到随着船桨的摆动，激起万点“火光”。动物。因此，人们推测，当海水受到陪侍租地震或海啸的剧烈震荡时，便会刺激这些生物，使其发出异常的光亮。然而，另一些研究者对此持有异议。他们提出，在狂风大浪的夜晚，海水也同样受到激烈的扰动，为谈衡什么却没有刺激芦兆这些发光生物，使之产生海火?他们认为海火是一种与地面上的“地光”相类似的发光现象。
海洋中发光浮游生物大面积密集而引起海水发光的现象。最常见的敏源发光浮游生物有甲藻纲的夜光藻，辐足纲的胶体虫，水螅纲的多管水母，钵水母纲的游水母，有触手纲的侧腕水母，无触手纲的瓜水母，有针亚纲的针纽虫，尘敬头足纲的耳乌贼，多毛纲的毛桥兄态翼虫，甲壳纲的海萤，等等。发光机制包括细胞内发光和细胞外发光两类：前者较普遍，以夜光藻为代表；后者为从生物体排放出来的某些腺体中含有能发光的物质。两者都是通过化学反应将化学能转变为光能。因放出的能量很微，称为冷光。它们引起的海水发光现象，可影响海军的作战。