有些人常常把鸟的眼睛叫做“飞行的眼睛”，这是很有道理的。展翅翱翔于二三千米高空的雄鹰，一下子便能发现地面上的小兔子，并敏捷地俯冲而下；潜入水中的鸬鹚，能看清快速游动的小鱼，一举将猎物抓获。在所有的动物中，鸟的视力是首屈一指的。
动物学家发现，鸟眼有许多与众不同之处。首先，鸟都有一双明亮的大眼睛。虽然鸟眼看上去小如豆粒，但实际上它们的眼球是很大的，两只眼球的重量加起来，往往比脑子还重。例如，鸵鸟每只眼球的直径有50毫米，比人两只眼睛加起来还大。
更重要的是，鸟的眼睛非常灵活，它们同时具有望远镜和放大镜的功能，既能望远，又能放大。这是因为连接眼球的肌肉，能很快地将眼球的晶状体拉成扁平状或挤成圆形，就像望远镜和放大镜调节焦距一样，使物体的形象变得十分清晰。有人做过一个实验，把微小的虫卵先后放在离鸟2米和2．5厘米远的地方，结果鸟都能准确无误地啄食。
鸟类的视力极佳，也是因为它们眼睛视网膜上的视觉细胞特别多的缘故。例如，隼的视网膜中央凹陷处，视觉细胞多达 150万个；而人眼同样部位的视觉细胞却只有 20万个。难怪隼的视力如此敏锐了。
几十年前，鸟类学家在研究鸟眼的时候，获得了一个意外的发现：鸟眼里面竟有一滴一滴的油。研究人员对鸟眼—一做了检查，大部分都有这种油滴，可见油滴并不是外来的。而且这些油滴是五颜六色的：有绿色的、黄色的。也有橙色或红色的，当然还有无色的。经过一番仔细的比较后，有人分析说：夜间活动的鸟，它们眼睛里的油滴大多是无色的；在水上飞行，需要透过水面看东西的鸟服睛里大多是红油滴；生活在水面上，不需要透过水面看东西的鸟，眼睛里的红油滴就不多。这些奇妙的油滴究竟有什么作用呢？鸟类学家发现，鸟眼中油滴的分布很有规律，在视网膜的下半部分黄油滴占优势，而视网膜的上半部分，则主要是红油滴。人们由此得出结论，黄油滴的作用也许是使鸟类对天空中的物体看得更清楚，这就好像我们用照相机拍摄天空时，在镜头上放上黄色滤光片一样。
有时，人们可以看到，许多鸟在明亮的太阳光下，甚至在电弧光下也能照常觅食。这是什么道理呢？原来，在鸟眼下半部有一个梳子状的黑色突起——梳状突。它既不影响视觉，同时又吸收了相当一部分光。这就保护了视网膜，使之免受强光损伤。
鸟眼不仅目光敏锐，而且视野非常广阔。绝大多数鸟的双眼都分别长在头部的两侧，因而使它们具有宽广的视野。当鸟类向正前方探望时，两眼的视野又会重叠起来，合成一个双视的影像。鸟眼的这一特长，使它们能毫不费力地看到身体后面、两侧及头顶上的物体，对周围的动静洞若观火。
此外，鸟眼始终保持着极高的警惕性。鸟类是闭上眼睛睡觉的，但人们发现，它们在睡觉时，每隔一段时间会睁开眼睛，窥视一下四周的动静。这是一种似睡非睡的状态，能使鸟类在睡眠时，始终保持警惕，免遭飞来横祸。
鸟类在睡觉时，每隔多少时间窥视一次，才既能保证充分休息，又能安然无恙呢？科学家们经过仔细观察后发现，在宁静平安的环境中，野鸭平均每分钟窥视10次左右。一旦有猫出现，即便猫是在很远的地方，野鸭的窥视次数也会增加到每分钟20次。猫走得越近，野鸭的窥视次数就越多，最多可达每分钟35次。如果这时猫继续步步逼近，野鸭就会睁开眼睛，进人清醒状态，密切注视猫的一举一动。
通常，猫每次只能咬走一只野鸭，所以野鸭常成群休息。因为鸭群越大，对每一只野鸭来说，被捕食的机会就越少，也就越安全。令人不可思议的是，它们似乎能够知道自己所处环境的危险程度有多大。聚在一起睡觉的野鸭越多，它们的窥视次数就越少，这就增加了合眼休息的时间。而在成群睡觉的野鸭中，睡在鸭群边上的由于受到攻击的可能性较大，因而窥视的次数比睡在鸭群中间的要多一些。
一个有趣的现象，引起了科学家们的注意：在繁殖季节雄鸟睡觉时的窥视次数，会明显超过雌鸟。对此，人们提出了三种解释。第一种解释是那时雄鸟有保护雌鸟的义务，这种解释的根据在于：一旦鸟群中的雌鸟增加了，雄鸟的窥视次数便会随之而增多。第二种解释认为，对有固定配偶的鸟类来说，雄鸟增加窥视次数，主要是防止配偶与其他雄鸟交配。最后一种解释是，一到繁殖季节，雄鸟的羽毛会变得格外鲜艳，这样可以吸引雌鸟前来交配，但也容易引起肉食性动物的注意。因而，这时的雄鸟有必要增加窥视次数，以免发生意外。
有些研究结果表明，鸟类虽然在睡觉时不断窥视，它们的睡眠效果仍然与人类熟睡时差不多。尽管如此，只要一有可能，鸟类就会减少窥视次数，增加闭上眼睛的时间，以便养精蓄锐，精神抖擞地迎接新的一天。