Visión binocular: del objeto visualizado se obtienen dos imágenes, la del ojo derecho y la del ojo izquierdo.

Las musculaturas de los dos ojos están tan estrechamente asociadas entre sí, que ambos órganos se comportan como si constituyeran un ojo doble. Este mecanismo de asociación funciona de una manera refleja bajo la dependencia de un centro situado en la región de los tubérculos cuadrigéminos, aunque uno de los dos ojos esté cerrado o falte. Tiene por consecuencia dirigir siempre ambos ejes visuales (o sea las líneas que van de la fóvea al objeto) sobre un punto común o punto de fijación de la mirada. Sin embargo, basta modificar ligeramente la posición mutua de ambos ojos, para que sean dobles las imágenes.

La condición para que la visión binocular sea sencilla, es que los objetos se proyecten sobre puntos retinianos correspondientes, que no son los situados simétricamente con respecto al plano sagital del cuerpo, sino los que se superpondrían si se colocase una retina sobre la otra, desplazándola paralelamente a sí mismo, hasta que los meridianos, vertical y horizontal y la mancha amarilla coincidiesen.

Se llama horóptero, al lugar geométrico de los puntos del espacio cuyos rayos luminosos excitan puntos correspondientes de la retina. Cuando a causa de una debilidad o paralización de un músculo ocular, se modifica la posición recíproca de los ojos, se produce el estrabismo, que puede ser divergente o convergente según el músculo afectado. Al principio se producen imágenes dobles, que pueden llegar a desaparecer paulatinamente, debido a una eliminación psíquica de la imagen recogida en uno de los ojos.