У осьминогов наблюдается поведение, не имеющее какой-либо цели, встречающейся в животном мире. Другими словами – иногда они просто играют и «дурачатся». В ранних исследованиях предполагалось, что это относится только к млекопитающим и птицам. Кроме того, эти существа обладают задатками личности, и даже способны отличать людей. Некоторые виды (к примеру, большие полосатые осьминоги) имеют достаточно многогранное социальное и брачное поведение.
Осьминоги могут использовать окружающие предметы в своих интересах. Установленные под водой камеры неоднократно снимали, как скорлупа кокоса или ракушки были использована осьминогами в качестве переносимого укрытия и щита.
Современные представители головоногих моллюсков произошли от общего прародителя с позвоночными, существовавшего 800 млн. лет назад. Соответственно, их развитие до живущих поныне особей происходило вне зависимости от общей эволюции на планете. К примеру, нервная система данных морских обитателей значительно отличается от привычной: большинство нервных клеток у млекопитающих, птиц и рыб находится в мозге, а у осьминогов они рассеяны по всему телу, и лишь 10% располагаются в головном мозге.
Отдельное щупальце осьминога может работать как автономный мозг миниатюрных размеров, и даже в случае отделения от тела продолжает реагировать на внешние раздражители и выполнять действия с окружающими предметами.