眼睛是动物的视觉器官，在生活中占有很重要的地位。由于动物种类繁多，形态各异，因此眼睛也千差万别。在动物中鹰眼的视力据认为是最好的，一只金鹰在光线好、背景鲜明的前提下，可在1996米的高空中看清地面上一只45厘米长的兔子。这是因为鹰眼具有比人眼多8倍的视觉细胞，所以有极高的分辨能力。
动物的眼睛可谓千差万别，各有特色。大致说来，可分为三类：一类是某些低等动物的“针孔眼”，靠小孔成像；二类是人和其他脊椎动物的“晶状体眼”，又称“照相机眼”；第三类是甲虫、蜜蜂、苍蝇、蚊子、萤火虫、虾、蟹等动物的“复眼”。
复眼构造的精巧和功能的优异，在某些方面是人眼所不及的，也是人造技术装置所不能比拟的。例如被称为“飞行之王”的蜻蜓，头上有一双像小“灯泡”似的眼睛。将这对眼睛在显微镜下放大仔细观察，会发现里面密密麻麻，有着许许多多呈六角形的小眼睛。科学家计算，里面的小眼睛多达20000多只。有趣的是，蜻蜓的每一个小眼都可以独自成像，一个物体在蜻蜓的眼里有20000多个像。而苍蝇的眼睛是由3000多只六角形的小眼组成的复眼，并且，同蜻蜒一样，每一只小眼也都能独立成像。由于苍蝇的视力非常好，常常是人的蝇拍还没落下，它早巳逃之夭夭了。
复眼都是由许多单眼组成。在每个单眼中，12个细胞有序地排列。进入单眼的光被这些细胞所捕获，并被送往输出细胞的树枝状晶体（输入接头）。研究人员把微细的电极插入输出细胞中，调查其对光输入的反应，结果发现与人类视觉的心理现象非常相似。当把光线加到复眼上以后，输出细胞便产生脉冲，脉冲的大小基本与光强度的对数成正比，这与人类感觉所具有的韦伯一费希纳规律是一致的。又如，见到闪光时，发出的脉冲数是和闪光强度与光照时间之积成正比的，而相对于输入光的点灭也引起闪烁现象。这些都是与人眼极相似的。但是，站在信息处理的角度看，重要的是要了解复眼中的各个单眼是如何交换信号的，从而能清晰地辨认出所见对象的轮廓。各个单眼的输出除了送往中枢神经系统以外，还产生出分支加入到附近的单眼中，这意味着各个单眼的输出起着减少附近单眼输出的作用。为了调查其动作机制，首先把复眼遮盖起来，在其上开一小孔，使光线仅仅能照到一个单眼上。在复眼中，附近几个单眼互相协作，把入射光象的明暗变化强调出来。换句话说，图形的轮廓被强调出来了，从而产生容易辨认的效果。
由于动物复眼构造精巧和功能特异，给人们许多启示。人们模仿苍蝇、蜻蜓和蟹等复眼光学系统的结构和功能特点，用许多块具有特定性质的小透镜，将它们有规则地紧密排列粘合起来，制成“复眼透镜”，用它作镜头制成“复眼照相机”，一次就可以照出1329张相同的照片来。可以用来大量复制电子计算机的集成电路，可大大加快电子设备的生产速度。在军事卫星侦察中，被派上了更大用场。
鱼眼在所有的动物中，视角是最大的，可达180度，这是人眼所无法比拟的。于是人们模仿鱼眼，研制成功了一种超广角的“鱼眼镜头”。这种鱼眼镜头，视角为180度，用这种镜头制成的相机能把整个空间的物象，一下子尽收眼底。这时的图像同鱼眼看到的那样，变成了圆形，不仅拍摄范围大，而且图像清晰度很高。因此，鱼眼相机在摄影中用途很广。在用鱼眼相机进行大地测绘时，可减少拍摄次数，迅速获得大面积地貌照片。因此它在卫星侦察中也有着广泛的应用。