视网膜为透明膜，位于脉络膜与玻璃体之间，前界位于锯齿缘，后界止于视盘周围。视网膜由单层的色素上皮层和有9层结构的视网膜神经感觉层（又称神经上皮层）组成，由外向内分为以下10层（图2-6）：
（1）色素上皮层是视网膜的最外层，与脉络膜的最内层玻璃膜紧密相连，不易分开，但与神经上皮层间存在潜在间隙，是发生视网膜脱离的解剖基础。色素上皮细胞是单层六角形细胞，选择性地运送脉络膜与视网膜外层之间的营养和代谢产物，能吞噬、消化光感受器外节脱落的盘膜。色素上皮细胞间有封闭小带，又称紧密连接，避免脉络膜血管正常漏出液中大分子物质进入视网膜，具有血-视网膜外屏障作用，亦称视网膜-脉络膜屏障。色素上皮细胞中含有一种色素颗粒即脂褐质，它是一种很活跃的细胞，在多种眼底病中起着重要作用，如视网膜色素变性。
（2）视锥、视杆细胞层又称光感受器细胞层。视锥细胞主要分布在黄斑及中心凹，感受明光，分辨颜色，具有主管明视觉和色觉的作用。视杆细胞分布在黄斑区以外的视网膜，越近黄斑区数量越少，至黄斑中心凹则无此种细胞。视杆细胞感受弱光，司暗视觉。视杆细胞的感光色素为视紫红质，其合成需要维生素A，当维生素A缺乏时，视杆细胞功能障碍，就会产生夜盲。
（3）外界膜是一网状薄膜。网眼大小不一，视锥细胞经过的网眼较视杆细胞经过的大。
（4）外核层又称外颗粒层，由光感受器细胞核组成。
（5）外丛状层为疏松的网状结构，是视锥细胞、视杆细胞和双极细胞树突、水平细胞突起相连接的突触部位。
（6）内核层又称内颗粒层，主要由双极细胞、水平细胞、无长突细胞及Müller细胞的细胞核组成。
（7）内丛状层是主要由双极细胞、无长突细胞与神经节细胞相互接触形成突触的部位。
（8）神经节细胞层由神经节细胞核组成。
（9）神经纤维层由神经节细胞轴突构成。神经纤维最后汇集于视盘形成视神经。
（10）内界膜是介于视网膜和玻璃体间的一层透明薄膜。
光感受器为一级神经元；双极细胞为二级神经元，联系一级与三级神经元；神经节细胞是三级神经元。
视觉的形成是视信息在视网膜内形成视觉神经冲动，由光感受器→双极细胞→神经节细胞这三级神经元传递，沿视路将信息传递到视中枢而形成。
视网膜上的重要组织有黄斑、视网膜的血管及视盘等。黄斑位于视盘颞侧约3mm处，呈横椭圆形凹陷区，正中为中心凹。中心凹为视力最敏锐的地方，中心凹处有一反光亮点，称中心凹光反射。黄斑区中央部分为无血管区，因其色素上皮细胞排列紧密，含色素较多，其下的脉络膜血管网特别厚，因此颜色较深。神经节细胞发出的神经纤维向视盘汇聚，黄斑区纤维分为上、下部分，约呈水平线样弧形排列，此束纤维称黄斑乳头束（图2-7）。此外，黄斑部外丛状层较厚，容易吸收水分而发生水肿；因无毛细血管，水肿时难以消退。
视网膜的血管为视网膜中央动脉和中央静脉，分为颞上支、颞下支、鼻上支和鼻下支，分布在视网膜上，静脉与同名动脉伴行。
视盘位于眼底后极部，是视网膜神经节细胞发出的神经纤维汇集的部位。呈圆形或椭圆形，其色为不均匀的淡红色，大小约为1.5mm×1.75mm，又称视乳头。其中央或稍偏颞侧有一凹陷，称生理凹陷，视网膜中央动、静脉由此通过。视盘仅有神经纤维而无光感受器，因此无视觉功能，即视野检查时会出现盲点，称生理盲点。视盘表面的神经纤维层的血液供应来自视网膜中央动脉的毛细血管，筛板和筛板前由睫状后短动脉的分支供给。
视网膜外5层的营养来自脉络膜毛细血管，由色素上皮层传递，同时由色素上皮吞噬降解脱落的视网膜外节盘膜，并向脉络膜排泄。视网膜色素上皮层与脉络膜毛细血管、玻璃膜共同组成重要的功能体，称色素上皮-脉络膜毛细血管复合体，对维持光感受器微环境有重要作用。色素上皮细胞之间连接紧密，形成视网膜的外屏障，具有阻止脉络膜血管的正常漏出液进入视网膜的功能。
视网膜内5层的营养来自视网膜中央动脉。其毛细血管壁内皮细胞之间完整的封闭小带和壁上周细胞形成视网膜内屏障，亦称血-视网膜屏障，可阻止血浆等物质渗漏到视网膜神经上皮内。
视网膜生理功能的正常有赖于以上两个屏障的完整，一旦受损均可引起水肿、出血等病理改变。视网膜的动、静脉血管交叉处有共同的外膜包绕，是视网膜静脉阻塞的解剖基础。