Los calamares y pulpos, ambos cefalópodos, son los invertebrados conocidos más inteligentes. La comparación directa de la inteligencia del calamar y el pulpo no es factible, ya que los calamares son mucho más difíciles de mantener en los laboratorios para su estudio.
Los pulpos usan herramientas, reconocen a los cuidadores humanos, muestran tácticas de caza variadas y tienen capacidades de resolución de problemas. Muestran un comportamiento que sugiere planificación y previsión, como asaltar las trampas de cangrejos y langostas de los humanos y subir a bordo de barcos de pesca que transportan contenedores de cangrejos. La revista Sy Montgomerty of Orion informó sobre un experimento que observó a un pulpo hembra jugando con un frasco de pastillas. Los calamares exhiben una señalización social compleja y una especie, el calamar Humboldt, se dedica a la caza cooperativa.