การเรืองแสงในระบบสิ่งมีชีวิต จะมีข้อแตกต่างสำคัญก็คือ การเรืองแสงในระบบสิ่งไร้ชีวิต เป็นผลของการเปลี่ยนแปลง ความร้อนกระแสไฟฟ้า หรือการสั่นสะเทือนของอณูส่วนการเรือง แสงของสิ่งมีชีวิต เป็นผลจากปฏิกิริยาชีวเคมีที่อยู่ภายในเซลล์ที่มีการผลิต แสงที่ไม่มีพลังงานความร้อนเลย สีที่พบในสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวจะเปล่งแสง ในช่วงคลื่น 0.000048 - 0.000050 ซม. จะมีสีน้ำเงิน หรือสีน้ำเงินปนเขียว ถึงประมาณ 0.0000565 ซม.สีเขียวปนเหลือง เช่น ในหิ่งห้อยจะมีถึง 0.000641 ซม.จะเป็นสีแดง และพวกหนอนรถไฟ เป็นต้น

การเรืองแสงของสิงมีชีวิตจะเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่ต่างกัน ไม่ว่าในแง่ แสง สี ตำแหน่ง และช่วงเวลา จังหวะการเรืองแสงเป็นปฏิกิริยาชีวเคมีภาในเซลล์ที่มีชีวิต

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของสารในเซลล์ การหมุนเวียนพลังงาน ปฏิกิริยาการเรืองแสงของสิ่งมีชีวิตนั้นจะมีเอ็นไซม์ตัวหนึ่งเข้ามาเกี่ยวข้องด้วยนั้นก็คือ ลูซิเฟอรัส เจ้าตัวนี้มันจะทำปฏิกิริยาเปลี่ยนแปลงสาร ลูมิเฟอริน และปฏิกิริยานี้อาศัยออกซิเจน ไปทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงแบบการเผาไหม้ ภายในเซลล์ แตกต่างกันที่พลังงานที่ผลิตขึ้นมาในกรณีนี้จะเป็นพลังงานแสง

วิวัฒนาการเกิดขบวนการเรืองแสงนี้เป็นขบวนการที่เกิดในระยะแรกเริ่มของโลด เฉพาะยุคที่โลก มีการผลิตออกซิเจน โดยการสังเคราะห์ด้วยแสง แสงของพืชสีเขียวเป็นขบวนการที่เกิดระยะเดียวกับที่มีคนหายใจ โดยใช้ออกซิเจน การผลิตแสงนั้นเป็นการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตบางชนิด เพื่อให้มีการลอดพ้นจากภัยธรรมชาติ และสามารถที่จะมีชีวิตอยู่ได้จนถึงปัจจุบัน ซึ่งในการปรับตัวแบบนี้ ก็ส่งเสริมการสืบพันธ์ และการมีชีวิตรอดจากศัตรูจนในที่สุดสามารถขยายพันธ์ สืบต่อสายพันธ์ของมันต่อไปได้