Quando le specie allevate appartengono al phylum dei Molluschi, si parla di molluschicoltura. In Italia il settore della molluschicoltura rappresenta oltre il 50% della produzione complessiva dell'acquacoltura: tra le specie allevate, quelle che riscuotono il maggiore interesse sono i mitili, le vongole e le ostriche.
In Italia la mitilicoltura è la principale attività di allevamento di specie acquatiche, per i quantitativi prodotti, la diffusione sul territorio nazionale e il numero di insediamenti riproduttivi. In Liguria viene effettuata nella provincia di La Spezia. I mitili sono bivalvi sessili che tramite i filamenti del bisso vivono aderenti ai substrati, e la specie allevata in Italia è il Mytilus galloprovincialis. Nel nostro Paese, la mitilicoltura viene esercitata principalmente attraverso 3 sistemi: su fondale, pali fissi o filari galleggianti.
Il sistema su fondale è utilizzato solo in aree lagunari del delta padano e consiste in spostamenti di prodotto sotto taglia, raccolto in natura, in zone appositamente predisposte, dove viene lasciato crescere fino al raggiungimento della taglia minima commerciale (50 mm).
Il sistema a pali fissi è diffuso in zone lagunari o costiere riparate e consiste nella disposizione schematica di pali (in legno, cemento o metallo) collegati tra loro da cavi a cui vengono appese le reste: reti tubolari in materiale plastico contenenti i mitili.
Il sistema a filari galleggianti è composto da due corpi morti di ancoraggio, posti ad una distanza variabile da 100 a 200 metri, collegati tra loro da uno o più cavi mantenuti in sospensione da una successione di galleggianti. A tali cavi vengono appese le reste di mitili.
Ad eccezione del sistema a fondale, di tipo estensivo, gli altri sistemi comportano alcune operazioni di lavorazione come il reperimento dei giovanili e la loro immissione nelle reti a formare le reste.
I molluschi bivalvi si nutrono di fitoplancton e particellato organico filtrando elevate quantità d'acqua ed è per questo che gli impianti di molluschicoltura vengono in genere realizzati in zone lagunari, riparate, spesso in corrispondenza della foci di fiumi, dove l'apporto e la presenza di sostanza organica è notevole. D'altra parte la strategia alimentare dei molluschi bivalvi, attraverso la filtrazione di grandi volumi di acqua, comporta il rischio di accumulo di sostanze inquinanti presenti in essa; è dunque molto importante effettuare costanti controlli nelle aree impiegate per la molluschicoltura.