Gli occhi forniscono agli organismi la visione, la capacità di elaborare dettaglio visivo.
Gli occhi rilevano la luce e la convertono in impulsi elettrochimici nei neuroni.
L’occhio è un sistema ottico complesso che raccoglie la luce dall’ambiente circostante, ne regola l’intensità attraverso un diaframma, si concentra attraverso un assieme di lenti per formare un’immagine, converte l’immagine in una serie di segnali elettrici, e trasmette questi segnali al cervello che collegano l’occhio attraverso il nervo ottico alla corteccia visiva.

L’occhio funziona consentendo alla luce di entrare su un pannello sensibile alla luce noto come Retina nella parte posteriore dell’occhio.
Nella retina si distinguono una zona centrale e una zona periferica.
La zona centrale è approssimativamente circolare e collocata inferiormente al disco ottico, è rappresentata dalla macula lutea.
Tutto ciò che vi è all’esterno della macula lutea è la retina periferica.
Malgrado la retina sia sottile, si distinguono 10 strati sovrapposti.
In generale gli strati 2 e 5 sono occupati dai fotorecettori della retina, cioè i Coni e i Bastoncelli.
I coni si concentrano nella zona centrale della retina (la fovea) e sono deputati alla visione dei colori e alla visione distinta; ne esistono almeno tre tipi diversi, rispettivamente per il rosso, il verde e il blu (sono circa 6 milioni per occhio).
I bastoncelli, invece, sono più sensibili al movimento, sono impiegati per la visione al buio (scotopica) e si concentrano nella zona periferica della retina.
Il lavoro dei coni è individuale nel senso che ciascuno di essi genera un impulso che è avviato al cervello indipendentemente.
Nel caso dei bastoncelli, invece, diverse migliaia di elementi convergono su un singolo interneurone e l’impulso che viene avviato al cervello emerge dalla somma di tutti i singoli impulsi.
I bastoncelli risultano così circa 4000 volte più sensibili alla luce rispetto ai coni.

L’occhio umano è in grado di captare esclusivamente la radiazione elettromagnetica con frequenze all’interno di una banda specifica, limitata tra i colori rosso e viola, e chiamata spettro visibile.
Queste vengono percepite come blu/viola con una lunghezza d’ onda è di circa 400 nm, per passare al verde fino al rosso con una lunghezza di circa 700 nm.
Radiazioni con frequenze inferiori al rosso (infrarosse) e superiori al viola (ultraviolette) non sono quindi percepibili, nonostante appartengano ancora alle “onde luminose” visibili da altri esseri viventi.
La capacità di risoluzione dell’occhio umano è talmente elevata da rimanere tuttora ineguagliata con i sistemi artificiali comuni, come i sensori delle macchine fotografiche, ma è già stata ampiamente superata da alcuni telescopi spaziali.
Si stima che l’occhio umano medio abbia una risoluzione pari a 576 megapixel.