깊은 바다에 잠수하면 술에 취한 것과 같은 증상이 나타나는데, 이를 '마티니 효과'라 한다. 15m를 잠수할 때마다 마티니 한 잔을 마신 만큼 취한다고 하여 붙은 이름이다. 수압이 높아지면 질소가 혈액에 더 많이 녹아들어 신경에 마취 효과를 일으키기 때문이다.

제2차 세계대전 중 미 해군이 소나로 해저를 측량하다 밤마다 바다 바닥이 솟아오르는 현상을 발견하였다. 정체는 수백만 마리의 샛비늘치가 만드는 '심해산란층'으로, 낮에는 깊은 바다에 숨었다가 밤이면 수면 가까이 올라와 소나를 반사한 것이었다.

문어의 뉴런은 약 5억 개인데, 그중 2/3 이상이 중앙 뇌가 아닌 8개의 다리에 분포해 있다. 뇌가 큰 방향만 지시하면 각 다리가 세부 동작을 독립적으로 처리하는 분산형 신경 구조를 갖추고 있다.

문어는 심장이 셋이다. 두 개의 아가미심장이 두 아가미로 각각 피를 밀어 보내 산소를 싣고, 나머지 한 개의 중앙심장이 산소를 머금은 피를 온몸으로 돌린다. 심장을 셋이나 두는 것은, 산소 운반 효율이 낮은 파란 피의 한계를 여러 펌프로 보완하기 위한 것으로 본다.

문어의 피는 붉지 않고 파랗다. 사람 피는 철 기반 단백질 헤모글로빈이 산소를 날라 붉지만, 문어는 구리 기반 단백질 헤모시아닌이 그 일을 맡는다. 헤모시아닌은 산소와 결합하면 푸른빛을 띠며, 차갑고 산소가 적은 바다에서 산소를 더 효율적으로 나른다.