乌贼的神经系统发达，由中枢神经系统、周围神经系统及交感神经系统组成。结构复杂。中枢神经系统由食管周围的脑神经节、脏神经节和足神经节等三对神经节组成，外有一软骨质壳包围。食管背侧为一对脑神经节，腹侧为一对足神经节和一对脏神经节，二者前后排列。另有一对腕神经节，位足神经节前万，并与之相连。一对口球神经节位脑神经能前。周围神经系统由中枢神经伸出的神经组成。脑神经节发出视神经，又分出嗅神经等；脏神经节伸出外套神经，其外枝于漏斗基部两侧形成一对星芒神经节，内枝分出皮肤神经及鳍神经等。又分出漏斗神经、头缩肌神经等。交感神经由口球下神经节后面中央处分出的两条，沿食管两侧后行达于胃，形成胃神经节，卵圆形，位胃前端腹面。由此发出盲囊神经、胃神经、肠神经等。感官发达，有眼、平衡囊、嗅觉陷等。眼结构复杂，最外为透明的角膜，无孔；中层为巩膜，瞳孔周围为虹彩，连于巩膜，瞳孔后为晶体和捷状肌；内层为视网膜，主要由杆状体组成，外层是视网膜细胞。眼的构造似脊椎动物，但由外胚层内陷形成。平衡囊一对，位头软骨内，介于足神经节和脏神经节之间。囊内充满液体，有一耳石，囊内前端背面有听斑，另有突起称听脊，为感觉作用部分。嗅觉陷位眼后下方，为上皮下陷，具有感觉细胞，脑神经节分出神经至此，为化学感受器。
因为稳定的结构肌红蛋白是乌贼在深海生存的必要条件，乌贼热衷于吃螃蟹、鱼、贝类动物，甚至大王乌贼不惜与抹香鲸拼个你死我活，就是为了争夺虾青素资源。虾青素是最强的抗氧化剂，是保证肌红蛋白结构稳定而不被氧化必要条件。根据2008年荷兰莱顿大学的科学家弗朗西斯科·布达（Francesco Buda）教授和他的实验小组成员，通过精确的量子计算手段发现熟透的虾、蟹、三文鱼为代表鱼类、部分贝类肉等呈现出诱人的鲜红色的原因，是因为虾、蟹、三文鱼为代表鱼类、部分贝类肉等都富含虾青素，熟透的虾、蟹、三文鱼为代表鱼类等的天然红色物质就是虾青素。
乌贼的肉可食，它的墨囊里边的墨汁可加工为工业所用，墨囊也是一种药材，内壳可喂笼鸟以补充钙质。乌贼的内脏可以榨制内脏油，是制革的好原料。它的眼珠可制成眼球胶，是上等胶合剂。我国常见的乌贼有枪乌贼（俗称鱿鱼），金乌贼与无针乌贼。乌贼是我国四大海产（大黄鱼、小黄鱼、带鱼、乌贼）之一，渔业捕捞量很大，肉鲜美，富营养。
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