Окраска тела осьминога трудно поддается описанию. Он может менять ее мгновенно. В спокойном состоянии осьминог часто имеет неприметную окраску — иногда с синеватым оттенком или серо-бурую. При возбуждении животное становится красным или багровым. Или покрывается мозаикой цветных пятен.
Осьминог также может становиться светло-серым, почти белым или золотистым. Меняя окраску, он маскируется на дне, подлаживаясь под окружающий фон, или старается испугать своих врагов, вспыхивая ярким цветом.
В центре зонта, образованного щупальцами и натянутой между ними перепонкой, расположено ротовое отверстие животного. В нем находятся мощные роговые челюсти черного цвета, которые очень напоминают клюв попугая.
Этим клювом осьминог захватывает и разрывает пищу. В ротовой полости имеется мускулистый выступ, покрытый особым хитиновым покровом — радулой, имеющей множество острых зубчиков. С помощью этой терки осьминог пережевывает или, вернее, перетирает пищу.
Кроме того, радулой он может просверливать раковины моллюсков или доставать мясо из конечностей крабов.
Пища смачивается слюной. Имеется три слюнные железы: подъязычная, передняя и задняя. Особенно крупная задняя железа — это основной источник пищеварительных ферментов. Кроме того, она выделяет ядовитые вещества.
Слюна с ядовитым секретом выходит через особый мускулистый хоботок, который очень подвижен и может высовываться из ротового отверстия. Слюна выпрыскивается под некоторым давлением, поэтому небольших животных осьминог может поражать на некотором расстоянии.
Для человека яд крупных видов осьминогов не опасен. Но укус некоторых видов мелких осьминогов может вызвать довольно сильную боль, которая сохраняется иногда две-три недели. Очень ядовит маленький семикольчатый осьминог, встречающийся у берегов Австралии.
Особенно опасны самки, вынашивающие яйца.
Укус этого осьминога может привести к смерти человека — у него парализуется дыхательная система и наступает удушье. В мантийной полости осьминога симметрично расположена пара жабр. Каждый жаберный лепесток имеет множество складок, которые многократно увеличивают общую дыхательную площадь жабр.
Ритмичное сокращение мантии обеспечивает непрерывный ток воды, омывающей жабры. Частота дыхания у осьминога составляет 20—30 движений в минуту. По обе стороны жаберных лепестков проходят кровеносные сосуды.
Венозная кровь подаётся к жабрам двумя дополнительными сердцами, которые представляют собой толстостенные пузыри, лежащие у основания жабр. Обогащенная кислородом артериальная кровь поступает в основное сердце животного, а от него по артериям разносится по всему телу.
Кровь осьминога голубого цвета. Это объясняется тем, что веществом, связывающим кислород, у головоногих является пигмент гемоцианин, содержащий медь. Он и придает крови синеватый оттенок.
Осьминоги — раздельнополые животные. У самца созревшие сперматозоиды поступают в особый орган, в котором формируются сперматофоры, представляющие собой своеобразные сосуды. Они характерны вообще для всех головоногих моллюсков, и основная их функция — обеспечить передачу сперматозоидов от самца к самке.
У осьминогов сперматофоры похожи на узкую бутылочку или длинную трубку, закрытую с обоих концов.
Одни виды осьминогов имеют сперматофоры длиной 25—150 миллиметров. У гигантского же осьминога они могут превышать метр. Внешне самца легко отличить по так называемому гектокотилю — особым образом измененному окончанию одного из щупалец. Обычно это третья правая «рука».
Гектокотиль представляет собой «руку» с двумя пальцами, из которых один длиннее другого. Эта своеобразная рука служит для переноса сперматофоров.
Созревающие и зрелые яйца у самки накапливаются в полости тела и в момент нереста выходят по яйцеводам. Яйца имеют вытянутую, каплеобразную форму с ножкой-стебельком. Посредине яйцевода расположена специальная яйцеводная железа, которая выделяет липкий секрет. Из него образуется конец ножки-стебелька и подобие цемента, приклеивающего яйца в момент нереста к твердой поверхности.
Органы чувств у осьминога развиты весьма высоко. По бокам головы расположены глаза, которые напоминают глаза высших позвоночных животных. Они имеют роговицу, радужину, хрусталик, стекловидное тело и сильно развитую сетчатку. Зрачок прямоугольный, слегка изогнутый и вытянутый по горизонтали.
Глаза осьминога способны к аккомодации, то есть к установке зрения на разные дистанции. Только в отличие от высших позвоночных эта фокусировка обеспечивается не изменением кривизны хрусталика, а удалением или приближением его к сетчатке с помощью особых мышц. Такой механизм очень похож на движение объектива в фотоаппарате.
Сверху и снизу глаза осьминога имеют веки, которые могут полностью их прикрывать.
Особые мышцы поднимают и сближают глаза, таким образом, осьминог имеет бинокулярное зрение, так же как человек. Это позволяет ему весьма точно определять расстояние до объекта его внимания.
В теле осьминога имеется множество чувствительных клеток. Они рассеяны не только на наружных покровах, но и в мышцах, толще тканей присосок, в жабрах, кишке.
Это позволяет мозгу животного, лишенного жесткого скелета, получать информацию о позе тела, о положении его отдельных частей, работе мускулатуры.
Особенно много чувствительных клеток, как уже отмечалось, на поверхности присосок. Они выполняют функции органов вкуса и осязания. Вкусовые рецепторы расположены главным образом на их ободках.
Количество их огромно — несколько сот клеток на квадратном миллиметре. Вследствие этого осьминог хорошо различает вкус: чувствительность его к некоторым веществам в несколько раз выше, чем у человека.