Les algues bioluminescentes sont un type d'algues (de simples organismes ressemblant à des plantes) qui brillent naturellement dans le noir. Les dinoflagellés sont un exemple d'algues marines fluorescentes.
La plupart des espèces d'algues bioluminescentes brillent en bleu, bien que dans certains cas, la lueur soit de couleur verte ou orange. La lueur est due à un produit chimique appelé luciférine que les algues produisent naturellement. La luciférine réagit avec une enzyme appelée luciférase, qui est étroitement liée à la chlorophylle présente dans les plantes, et le résultat est une lueur bleu-vert. Les algues bioluminescentes se trouvent généralement naturellement dans les lagunes ou les baies d'eau chaude, mais elles sont souvent cultivées dans des conditions artificielles pour l'expérimentation ou comme source de lumière.