В чернилах содержится органическая краска из группы меланинов, близкая по составу к пигменту, которым окрашены наши волосы. Оттенок чернил не у всех головоногих одинаков: у каракатиц он сине-чёрного тона (в сильном разведении цвета «сепии»), у осьминогов — чёрный, у кальмаров — коричневый.
Чернила вырабатывает особый орган — грушевидный вырост прямой кишки. Его называют чернильным мешком. Это плотный пузырёк, разделённый перегородкой на две части. Верхняя половина отведена под запасной резервуар, в нём хранятся чернила, нижняя — заполнена тканями самой железы. Её клетки набиты зёрнами чёрной краски. Старые клетки постепенно разрушаются, их краска растворяется в соках железы — получаются чернила. Они поступают на «склад» — перекачиваются в верхний пузырёк, где хранятся до первой тревоги