L'œil humain voit la lumière avec la pupille et la rétine. À l'intérieur de la rétine se trouvent deux types de cellules spéciales appelées cellules photoréceptrices. Il existe deux variétés de cellules photoréceptrices appelées cônes et bâtonnets.
Les bâtonnets sont plus sensibles à la lumière que les cônes, et ils aident à voir les lumières, surtout la nuit. Les cônes sont utiles pour distinguer les différentes couleurs de la lumière que l'œil humain voit. Alors que la majorité des gens ont trois types différents de cônes dans les yeux, les daltoniens sont une exception. Les personnes diagnostiquées daltoniennes n'ont que deux cônes dans les yeux, pas trois. La pupille s'agrandit ou se rétrécit, selon la luminosité de la lumière, pour laisser entrer suffisamment de particules lumineuses (appelées photons) dans l'œil. Les photons sont ensuite absorbés par les molécules dans les bâtonnets et les cônes situés dans l'œil. L'énergie lumineuse est ensuite utilisée pour convertir les molécules situées dans cette cellule en un état d'énergie plus élevée. Cette énergie plus élevée provoque l'envoi d'une réponse par le nerf optique au cerveau. Cette réponse amène le cerveau à reconnaître l'image considérée comme « lumière ». Alors que l'œil humain peut voir de nombreux types de lumière, il existe également de nombreux types de lumière que l'œil humain ne voit pas. Les micro-ondes, les rayons X et les rayons gamma sont des types de lumière indétectables à l'œil humain.