I calamari respirano attingendo acqua attraverso i loro sifoni nei loro mantelli, i grandi rivestimenti muscolari sui loro corpi, dove passa sopra i loro due set di filamenti branchiali, assorbendo ossigeno e rilasciando anidride carbonica attraverso la diffusione. Il sangue che assorbe l'ossigeno utilizza un composto di rame, emocianina, piuttosto che l'emoglobina contenente ferro dei mammiferi. Il sangue viene pompato alle branchie da due cuori ramificati e da un'altra parte da un terzo.
A causa del suo sangue a base di rame, il sangue di calamaro è blu, non rosso. Questo sangue è pompato da tre cuori. I due cuori branchiali pompano sangue alle branchie, proprio come il ventricolo destro pompa il sangue ai polmoni dei mammiferi. Il terzo cuore, il cuore sistemico, attira sangue ossigenato dalle branchie con due atri e lo pompa da un singolo ventricolo al resto del corpo.
L'abilità del calamaro di attingere acqua nei loro mantelli e di forzarla di nuovo non è utile solo per respirare. È anche un metodo principale di propulsione. I calamari praticano un metodo di movimento noto come jetting, usando letteralmente getti d'acqua pompati dai loro potenti mantelli per spingere se stessi a velocità considerevoli. Ci sono persino calamari che usano il getto per uscire brevemente dall'acqua e scivolare nell'aria per evitare i predatori.
