Masa ciała poszczególnych gatunków jest zróżnicowana. Najmniejsze ważą ok. 1 g (Octopus wolfi), masa wielu gatunków wynosi kilkadziesiąt kilogramów, a u największych przekracza 200 kg. Rekordową masę, 272 kg, stwierdzono u osobnika ośmiornicy olbrzymiej (Enteroctopus dofleini).

Tryb życia Octopodidae są drapieżnikami. Atakują z kryjówki lub pod osłoną nocy. Polują na bezkręgowce (głównie skorupiaki) i ryby, które paraliżują i zabijają silnie trującą wydzieliną gruczołów ślinowych.

Kopulacja u ośmiornic kończy się umieszczeniem spermatoforu (mieszka z plemnikami) w jamie płaszczowej samicy za pomocą hektokotylusa samca. U Octopodidae hektokotylus nie odpada od ciała samców. thumb|Ośmiornica zwyczajna (Octopus vulgaris) w State Museum of Natural History w Stuttgarcie thumb|Thaumoctopus mimicus wykazuje duże zdolności mimetyczne Samice mogą nosić mieszek z plemnikami do 10 miesięcy. Zapłodnienie następuje podczas składania jaj. Jaja są przytwierdzane do podłoża lub obiektów wodnych, a u Hapalochlaena i Amphioctopus są noszone na ramionach samicy. Ich rozwój trwa, w zależności od gatunku, wielkości jaj i temperatury wody, od 30 dni do roku. W czasie inkubacji jaj większość samic nie pobiera pokarmu.