Клетки крупные, шарообразные. Поясок рудиментарный или отсутствует, борозда присутствует, но аберрантная. Имеется щупальце. Оболочка мягкая, деформируемая, без велума, панциря или раковинки, но с хорошо развитым пелликулярным слоем.
Состоит из одного рода Noctiluca.
Ключи для определения семейств порядка Noctilucales
1(4). Поясок рудиментарный или отсутствует, борозда отсутствует или аберрантная.
2(3). Клетки шарообразные, крупные. Оболочка мягкая, деформируемая: Noctilucaceae
3(2). Клетки удлиненные, среднего размера. Оболочка плотная: Protodiniferaceae
4(1). Поясок всегда присутствует, борозда хорошо развитая: Kofoidiniaceae