Aunque el ojo es denominado, comúnmente, el órgano de la visión, en realidad es el cerebro quien efectúa esta función. Entonces, no vemos con los ojos, sino con el cerebro. El ojo cumple con traducir todas las sensaciones luminosas que le llegan a impulsos nerviosos y transmitirlos al cerebro a través del nervio óptico.
Este proceso se inicia una vez que los rayos luminosos han atravesado los elementos transparentes del ojo, y se entrecruzan proyectando una imagen invertida (respecto de la real) sobre la retina. Este efecto se corrige cuando los impulsos nerviosos en que se ha transformado la imagen llegan al área visual del cerebro, donde se percibe la imagen en la misma posición que la real.
Por otra parte, la corteza cerebral es capaz de fusionar e integrar las imágenes procedentes de las retinas de ambos ojos. Esta capacidad se denomina visión binocular, y permite distinguir los detalles y las formas de los objetos y apreciar claramente la distancia entre ellos.