火焰乌贼是唯一一种具有毒性的乌贼，也是仅有的三种有毒头足纲生物之一。据澳洲昆士兰维多利亚博物馆的海洋生物学家马可‧诺曼的研究，火焰乌贼的毒性可媲美它头足纲的远亲——蓝环章鱼。