У позвоночных животных глаза расположены в глазных впадинах черепа. Каждый глаз состоит из собственно глаза, или глазного яблока, вспомогательного аппарата (веки, глазные мышцы, фасции, жировая подушка, слезный аппарат), а также кровеносных сосудов и нервов. Снаружи глазное яблоко покрыто белочной оболочкой — склерой, которая в передней части глаза переходит в прозрачную роговицу. Под склерой находится сосудистая оболочка, передняя часть которой переходит в радужную оболочку. У животных, как и у человека, радужная оболочка окрашена содержащимся в ней пигментом в самые различные цвета — от светло-голубого или желтого до красного и черного. У льва, например, глаза желтые, у белки-летяги и лошади — черные, у кошки — желто-зеленоватые или голубоватые.
В центре радужной оболочки есть отверстие — зрачок, через который свет проходит внутрь глазного яблока. При ярком свете зрачок суживается, а в темноте или при испуге и боли — расширяется. Форма зрачка у животных различная. У обезьян, собак, волков, свиней он круглый, у лисиц, кошек, гекконов — вертикально-овальный, у травоядных животных — поперечно-овальный. У степной гадюки, гюрзы и других ядовитых змей зрачок вертикальный, но у некоторых видов — у ящеричной змеи, песочной змеи и стрелы-змеи — круглый. У большинства ужей зрачок круглый, иногда вертикальный. У чесночниц— вертикальный, а у жаб и лягушек — круглый. Между роговицей и радужной оболочкой имеется пространство, заполненное прозрачной жидкостью, — передняя камера глаза.
Сразу за зрачком находится прозрачный хрусталик, имеющий форму двояковыпуклой линзы» окруженный особыми связками и ресничной мышцей. Внутренняя полость глазного яблока заполнена абсолютно прозрачной коллоидно-студенистой массой — стекловидным телом, прилежащим к самой внутренней оболочке глаза — сетчатке.
Свет представляет собой электромагнитные колебания, так же, как радиоволны и рентгеновские лучи. Различаются они длиной волн. Если длина радиоволн средневолнового диапазона составляет 200–600 метров, длинных — более 1000 метров, а ультракоротких радиоволн — 3–3,5 метра, то видимый свет имеет длину волн 0,004—0,008 миллиметра (рентгеновские лучи имеют еще меньшую длину волн, порядка миллионных долей миллиметра).
Первый и главный источник света на Земле — Солнце. Его лучи освещают все предметы и обитателей земли. Отражаясь от них, лучи света попадают в глаза и создают в них изображение этих предметов, животных, растений. Лучи, отраженные от предметов, проходят через сложную оптическую систему глаза: роговицу, переднюю камеру, хрусталик, стекловидное тело, преломляются в них и собираются на сетчатке, где имеются особые светочувствительные клетки — палочки и колбочки (в глазу человека насчитывают около 130 миллионов палочек и примерно 7 миллионов колбочек). Попадая в эти клетки, они вызывают в них фотохимический процесс, в результате которого возникает возбуждение (биотоки), передающееся через особые биполярные клетки к ганглиозным нервным клеткам сетчатки. От них отходят нервные волоконца (общее количество их в зрительном нерве человека колеблется от 1 до 8 миллионов), образующие зрительный нерв, по которому возбуждение «дет в зрительные центры затылочной доли коры больших полушарий головного мозга.
В сетчатке, напротив оси хрусталика, находится слепое пятно (место выхода зрительного нерва, на котором нет ни палочек, ни колбочек) и особое желтое пятно (место наилучшего видения сетчатки). У человека в центре желтого пятна есть небольшое углубление — центральная ямка, в. которой находятся только колбочки. Чем дальше от желтого пятна, тем больше палочек и меньше колбочек. По краям светочувствительной зоны сетчатки находятся только палочки. У животных центральной ямке желтого пятна соответствует круглая центральная зона, в которой также преобладают колбочки. Палочки примерно в тысячу раз чувствительнее к свету, чем колбочки. При малой интенсивности света, а также в сумерках и ночью функционируют в основном только палочки. Колбочки лучше выполняют свои функции днем, при ярком освещении, они же ведают и цветовым зрением.