Ο βιοφωτισμός είναι η ικανότητα των έμβιων όντων να παράγουν φως. Συχνά αυτό γίνεται μέσω συμβίωσης. Σε αυτήν, ο μεγαλύτερος οργανισμός περιέχει, συχνά σε ένα ειδικό όργανο, μικροοργανισμούς που παράγουν το φως. Τα ευκαρυωτικά πρωτόζωα διαθέτουν ειδικά οργανίδια και ορισμένα βακτήρια παράγουν επίσης φως. Ο βιοφωτισμός είναι αποτέλεσμα χημικών διεργασιών, όπου η παραγόμενη ενέργεια απελευθερώνεται ως ορατό φως. Ο βιοφωτισμός έχει εμφανιστεί πολλές φορές κατά τη διάρκεια της εξέλιξης.

Η ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), η βιολογική πηγή ενέργειας, αντιδρά με τη λουσιφερίνη με τη βοήθεια του ενζύμου λουσιφεράση για την παραγωγή ενός ενδιάμεσου συμπλόκου. Το σύμπλοκο αυτό συνδυάζεται με το οξυγόνο και παράγει μια ένωση με υψηλή χημειοφωταύγεια (έντονη λάμψη).

Ο ρόλος των Γάμμα Πρωτεοβακτηρίων στην παραγωγή φωτός συζητείται λεπτομερώς σε έργα αναφοράς. Η ικανότητα παραγωγής φωτός αποτελεί επέκταση του φυσιολογικού μεταβολισμού: όλες οι χημικές αντιδράσεις παράγουν μερικά φωτόνια. Το ορατό φως παράγεται όταν αυξάνεται η παραγωγή φωτονίων. Στην περίπτωση των βακτηρίων, η αρχική λειτουργία της αντίδρασης ήταν πιθανότατα η αποτοξίνωση του υπερβολικού οξυγόνου.