Le alghe bioluminescenti sono un tipo di alghe (semplici organismi simili alle piante) che si illuminano naturalmente al buio. I dinoflagellati sono un esempio di alghe marine fluorescenti.
La maggior parte delle specie di alghe bioluminescenti si illuminano di blu, sebbene in alcuni casi il bagliore sia di colore verde o arancione. Il bagliore è dovuto a una sostanza chimica chiamata luciferina che le alghe producono naturalmente. La luciferina reagisce con un enzima chiamato luciferasi, che è strettamente correlato alla clorofilla presente nelle piante, e il risultato è un bagliore bluastro-verde. Le alghe bioluminescenti si trovano naturalmente nelle lagune o nelle baie di acqua calda, ma sono spesso coltivate in condizioni artificiali per la sperimentazione o come fonte di luce.