視覺適應是視覺器官的感覺隨外界亮度的刺激而變化的過程;有時也這過程達到的終狀態。視覺適應的機制包括視細胞或神經活動的重新調整，瞳孔的變化及明視覺與暗視覺能的轉換。由黑暗環境入明亮環境，眼睛過渡到明視覺狀態稱為明適應，所需時間為幾秒或幾分鐘。由明亮環境入黑暗環境轉換成暗視覺狀態稱為暗適應，這個過程約需要十幾分鐘到半小時。頻繁的視覺適應會導致視覺迅速疲勞。
原理
由于視覺刺激物的持續作用，視分析器的感受性發生變化的現象。視覺適應可以引起感受性的提(刺激物由強向弱過渡)，也可以引起感受性的降低(刺激物由弱向弱過渡)。人所處的周圍環境的變化是非常巨大的，從星光閃爍的星空到陽光明媚的白天之間和亮度相差數百倍，如果沒有視覺適應機制，人就不容易在變動著的環境中行精細的視覺信息分析，對環境刺激的反應就會發生困難。所以，視覺器官的適應能力是動物在長期的生存斗爭中，通過不斷和環境相互作用形成并固定下來的，具有重要的生物學意義。在人類的勞動生產活動中，許多場合同樣要考慮到視覺適應問題。比如，車間里的照明布置須考慮到作范圍照明的差異，以免由于視覺適應上的困難影響產品質量。在交通運輸業中，夜間駕駛室照明通常與外間路面的照明度有大的差異，須研究如何使視覺適應行得更快更好。
光適應
人剛從暗處走到亮處的時候，初的瞬間會感到強光耀眼發眩，眼睛睜不開，什么都看不清楚，要過幾秒鐘才能恢復正常，這就是光適應現象。光適應是視覺器官對強光的感受性下降的過程，光適應與集中分布在視網膜中央凹的錐體細胞關系非常密切，只要環境中光照亮度過每平方米10-3燭光，視錐細胞就會被激活。光適應的過程般迅速，由于所用的測定方法不同，得到的結果也不盡相同。但是，般說來，在初半分鐘內感受性下降很快，以后適應的速度有所減速慢，2-3分鐘內即可達到穩定水平。
暗適應
人剛從亮處走暗室的時候，開始什么也看不見，經過相當長時間，視覺才恢復，這就是暗適應的過程。暗適應的裨是由于光刺激由強到弱的變化，使眼睛的感受性相應地發生由低到的變化。典型的暗適應實驗是在暗室中讓被試注視個數十米朗伯亮度的均勻的白色屏幕的中心幾分鐘，使之達到度的光適應，然后關閉適應光，再用不同亮度的測試光來確定其暗適應程，測試的目的是找出作為在黑暗中的持續時間的函數的視覺對閾限。
暗適應曲線由兩個分組成，中間由個"紐結"作為過渡橋梁。曲線的分來自視錐細胞，因為它是測量色光引起中央凹感光細胞反應獲得的結果。相比之下，視桿細胞對長波光則沒有視錐細胞敏感，紅光起了保護視桿細胞不產生光適應的作用。當紅色測試光出了明視分時，閾限便不再降低，所以曲線在紐結以后的二分是需求量視桿細胞活動的結果。經過長時間的暗適應以后，人的視覺會變得非常敏感，在優條件下，甚至可以看見僅含100個光量子的閃光。
暗適應驚人的個現象是中央凹是盲點。當我們直接看個很微弱的測試光點或星星時，很難看見它們，因為中央凹沒有感光性較好的視桿感受器。而當我們用中央凹以外的區域去看時，便能有效地看見微光下的物體，因為這里的視桿細胞密度大。用中央凹以外的區域去看東西是業余天文學家、夜間外出執行務的人們須掌握的種術。
暗適應的另種效應是"光色距"，這里，間距明視與暗視之間的垂直距離。對于何給定波長的光來說，暗視覺(視桿細胞)感受性都于明視覺(視錐細胞)感受性。尤其當波長在600毫微米以下時，暗視覺感受性更得多。因此，個很弱的光，就能過已暗適應了的視桿細胞的閾限，而光須升到很的水平，才能達到視錐細胞的閾限。在這兩個閾限之間，光是無色的，但是，只要光強達到了視錐細胞的閾限，光便能顯出適當的顏色。從無色光到色光的距離對光譜上大多數波長的光都是存在的，但是，對于波長較長的光來說，這個距離較小，并逐漸趨于消失。因此，對波長在650毫微米以上的光來說，只要眼睛看得見，就能被看成是紅色的。
在暗視覺中還有種叫作"浦肯野樹"的現象，即人能看到自己的視網膜血管，這些血管是給視網膜神經結構供血的。當把個小的點光源放在眼前時，這些血管的清晰影子將或多或少地落到視桿細胞和視錐細胞上，顯現出生動的"樹"的圖像。它的細胞和樹叉代表玻璃體液和視網膜之間粗細不同的血管，樹干在血管入眼睛的盲點處。