Đa dạng loài và nguồn lợi động vật chân đầu ở vùng biển đảo Lý Sơn và lân cận được nghiên cứu dựa trên dữ liệu điều tra bằng lưới kéo trong giai đoạn 2012 - 2022. Tổng số 11 chuyến điều tra với 81 trạm thu mẫu đã được truy xuất, phân tích. Kết quả nghiên cứu đã ghi nhận 26 loài động vật chân đầu nằm trong 11 giống, 6 họ thuộc 4 bộ là: Myopsida, Octopoda, Oegopsida, Sepiida. Các loài thường gặp ở vùng biển đảo Lý Sơn gồm: Mực ống Trung Hoa (Uroteuthis chinensis (Gray, 1849), bạch tuộc vân Amphioctopus marginatus (Taki, 1964); mực nang Sepia brevimana Steenstrup, 1875; mực nang vân hổ Sepia pharaonis Ehrenberg, 1831; mực ống Loliolus beka (Sasaki, 1929) và mực lá Sepioteuthis lessoniana d'Orbigny, 1826. Các loài ít gặp, chỉ bắt gặp duy nhất một lần gồm Sepia latimanus Quoy and Gaimard, 1832; Sepia vietnamica Khromov, 1987; Sepia vossi Khromov, 1996 và Sepiella japonica Sasaki, 1929. Phân bố của các loài động vật chân đầu có tính đặc trưng theo khu vực ở cả mùa mưa và mùa khô nhưng đa dạng loài và các chỉ số đa dạng sinh học thì không có sự khác biệt. Năng suất khai thác động vật chân đầu ở khu vực cửa sông ven biển cao hơn so với khu vực xung quanh đảo Lý Sơn và khu vực ngoài khơi. Năng suất khai thác trong mùa mưa cao hơn so với mùa khô về khối lượng nhưng không khác nhau về số lượng.