Се головоногие раздельнополы, причем иногда половой диформизм выражен очень резко. Примером может служить встречающийся в Средиземном море аргонавт (Argonauta argo), у которого самка довольно крупная и имеет особую ложную раковину, а самец — маленький обычного вида осьминог. Очень часто одна рука самца головоногих превращена в особый придаток — гектокотиль, при которого происходит оплодотворение. Наполненный сперматофорами гектокотиль может иногда отрываться, самостоятельно плавать, змееобразно извиваясь, и заползать в мантийную полость самки. Такие действия гектокотиля дали основание старым исследователям первоначально рассматривать его как самостоятельный паразитический организм.
Ч - чашелистики, Л - листики, Т - тычинки, П - пестик. 1) Чашелистиков 4, листика 4. Тычинки: 2 круга. В одном 2, во втором 4. Пестик 1. 2) Чашелистиков 5, Листиков: в три круга. В одном 1, во втором 2, в третьем 2 сросшихся. Тычинки: 9 сросшихся в одном круге и одна в другом. Пестик 1. 3). Чашелистиков 5, листиков 5, Тычинок больше 12, Пестиков больше 12 (или 1 пестик) 4). Чашелистиков 5 сросшихся, листиков 5 сросшихся, тычинок 5, пестик 1. 5). Чашелистиков от 0 до 5. Листиков 5, тычинка 1, 1 пестик.