Espèce de céphalopode vivant dans les abysses de tous les océans tempérés et tropicaux du monde, entre 500 m et 3000 m de profondeur..
Il mesure jusqu’à 30 cm de longueur à l’âge adulte.

Son manteau gélatineux varie du noir velours au rouge pâle, selon le lieu et les conditions d’éclairage. Une membrane de peau relie ses huit bras, chacun bordé de rangées d’épines charnues ou pointues ; l’intérieur de cet « habillage », est noir. Seule la moitié distale (la plus éloignée du corps) des bras est munie de ventouses et de photophores. Ses gros yeux globuleux atteignent jusqu’à 2,5 cm de diamètre et varient du rouge au bleu selon l’éclairage.

Les adultes ont une paire de nageoires, semblables à des ailettes ou des oreilles, en saillie sur les côtés latéraux de leur manteau. Lorsqu’il les agite, le vampire des abysses semble voler dans l’eau. Ses nageoires constituent son principal moyen de propulsion. Son puissant bec, blanc comme l’ivoire, est semblable à celui des calmars. Entre les huit bras, deux poches vélaires contiennent un filament sensoriel rétractile. Ces filaments, analogues aux tentacules d’un calmar, s’étendent bien au-delà des bras ; ils ont disparu chez les pieuvres actuelles.

Il se nourrit essentiellement de plancton et de petits organismes