De gedragsgegevens die bekend zijn, zijn afkomstig van kortstondige ontmoetingen met ROV's; de dieren worden vaak beschadigd tijdens de vangst en overleven niet langer dan ongeveer twee maanden in aquaria. Een kunstmatige omgeving maakt betrouwbare observatie van niet-defensief gedrag moeilijk.
Met hun lange velaire filamenten uitgespreid, heeft men Vampierinktvissen zien meedrijven in de diepe, zwarte oceaanstromingen. Als de filamenten in contact komen met een object, of als er trillingen op komen, gaan de dieren met snelle acrobatische bewegingen op onderzoek uit. Zij kunnen zwemmen met een snelheid die overeenkomt met twee lichaamslengtes per seconde, met een versnellingstijd van vijf seconden. Hun zwakke spieren beperken hun uithoudingsvermogen echter aanzienlijk.
In tegenstelling tot hun verwanten die op meer gastvrije diepten leven, kunnen diepzee koppotigen het zich niet veroorloven energie te spenderen aan langdurige vluchten. Gezien hun lage metabolische snelheid en de lage prooidichtheid op dergelijke diepten, moeten Vampierinktvissen innovatieve roofdierontwijkingstactieken toepassen om energie te besparen. Hun bovengenoemd bioluminescent "vuurwerk" wordt gecombineerd met het kronkelen van gloeiende armen, grillige bewegingen en ontsnappingsroutes. Deze kenmerken maken het moeilijk voor een roofdier om zich te nestelen.
In een dreigreactie die "pompoen-" of "ananashouding" wordt genoemd, draait de vampierinktvis zijn gecapitonneerde armen over het lichaam naar achteren, waarbij hij een schijnbaar grotere vorm presenteert die bedekt is met angstaanjagend uitziende, maar ongevaarlijke stekels (cirri genaamd). De onderzijde van de cape is zwaar gepigmenteerd, waardoor de meeste fotoforen van het lichaam worden verborgen. De gloeiende armuiteinden zijn ver boven de kop van het dier gegroepeerd, zodat de aanval van de kritieke gebieden wordt weggeleid. Als een roofdier een armpunt afbijt, kan de vampierinktvis deze regenereren.
Vampierinktvissen hebben roeipootkreeftjes, garnalen en cnidariërs als prooi. Over hun voedingsgewoonten is verder weinig bekend. Gezien hun omgeving, is het onwaarschijnlijk dat ze kieskeurig zijn wat voedsel betreft. Vampierinktvissen zijn aangetroffen tussen de maaginhoud van grote diepzeevissen, diepduikende walvissen en vinpotigen zoals zeeleeuwen.