视网膜接受一定波长的电磁波刺激后，经中枢视觉通路的编码、加工及分析，最后形成视物形象的感觉。完整的视觉包括辨别光线的强弱、物体的形状、空间的部位以及颜色感觉等。视网膜上分布有对光敏感的感光细胞。感光细胞有两类，即视锥细胞和视杆细胞。是辨别明亮和色彩的感受器。视锥细胞一般集中在中央凹，可以辨别色觉和黑/白；视杆细胞主要集中在中央凹边缘，只能辨别黑/白。动物种别不同，两种细胞的数目也不同。夜行动物大鼠、蝙蝠、刺猬等以视杆细胞为主；昼行动物鸡、鸽等以视锥细胞为主；而昼夜活动的动物牛、马以及人等，两种细胞均有，只是比例不同。当光线射入眼睛时，视网膜上视杆细胞中的感光物质为视紫红质，它是一种能将光能转化为神经冲动的物质，由视黄醛与视蛋白组成。在静息时，视紫红质分子中的视黄醛为11-顺型视黄醛。在吸收光后，11-顺视黄醛变为全反型视黄醛，每吸收一个量子光，可使一个分子视紫红质分解，同时释放出能量，使视杆细胞兴奋，产生超极化型的感受器电位，相继使神经节细胞兴奋，并通过视觉通路投射到视觉皮层区产生明暗视觉。在暗处，在酶的作用下，全反型视黄醛再与视蛋白结合重又形成视紫红质。维生素A是视紫红质组成的原料，它的缺乏会影响视黄醛的补充与视紫红质的再合成。因此，缺乏维生素A常导致视杆细胞光化学反应不能正常进行，降低或失去暗处视网膜感受光线的能力。低等动物视网膜上存在三种感受不同光线的视锥细胞，并可能存在与视杆细胞相似的光化学反应，把颜色反应变成感受器电位，在视网膜内初步综合或编码，动作电位经视神经、视束、视交叉至间脑外膝状体，交换神经元，最后投射到视觉皮层区产生视觉，以辨别明暗和颜色，并与嗅觉、味觉配合达到寻找食物、防御敌人、保护自身和求偶的目的。

动物单眼看一物体的全部空间区域叫视野。所有家畜不管它们双眼的位置相距多远，两个视野总有一个区域在中央部分重叠，有的重叠部分很大，如猫、犬；有的只有小的鼻区重叠，如马、免等。两眼重叠的视野区，接受光刺激后在皮层产生完全叠合的物象称双眼视觉，视敏度高，对物体大小、距离判断比较准确，立体感强。猫、狗利用双眼视觉区域大，能够快速准确地捕获正在活动的猎物：草食动物马、牛双眼视觉虽小，但眼在头部两侧视野宽阔，眼观全景，利于防御和寻找食物。