Le ametropie, ovvero la miopia, l'astigmatismo e l'ipermetropia, sono difetti di messa a fuoco della macchina fotografica oculare, causati da uno squilibrio tra il comportamento ottico delle lenti biologiche naturali (ovvero dalle curvature delle superfici della cornea e del cristallino) e la lunghezza focale delle camere oculari. Le immagini percepite sono sfuocate in maniera proporzionale all'entità del difetto, la cui unità di misura viene chiamata diottria.
Un paragrafo a parte merita la presbiopia.

La miopia
La Miopia è il difetto visivo più frequente nel nostro Paese, così come in tutto il mondo occidentale, dove circa un abitante su quattro è alle prese con difficoltà di messa a fuoco di oggetti lontani. Si tratta, in genere, di una condizione dovuta alla lunghezza eccessiva dell'occhio oppure a una cornea o a un cristallino troppo curvi; a causa di ciò i raggi luminosi provenienti dagli oggetti lontani vengono messi a fuoco davanti alla retina, dopo di che cominciano a divergere, formando un'immagine sfocata a livello retinico. Gli oggetti distanti appaiono tanto più indistinti e annebbiati quanto maggiore è l'entità del difetto. Parliamo di miopia lieve quando il difetto non supera le 5 diottrie, di miopia media sino a 8-9 diottrie, di miopia elevata al di sopra di questi valori.
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L'Ipermetropia
L'Ipermetropia, escluse le rare cause da addebitare al cristallino, è provocata da una cornea troppo piatta oppure da un bulbo troppo corto. Nell'occhio che non è in grado di accomodare, ovvero di aumentare la curvatura del cristallino e quindi la convergenza del fascio di luce che raggiunge l'occhio, la radiazione luminosa viene messa a fuoco dietro la retina e la visione risulta annebbiata a tutte le distanze, ma soprattutto per vicino. Nei gradi lievi e nei soggetti giovani, l'ipermetropia viene normalmente compensata da un aumento del tono accomodativo, e quindi rimane asintomatica e nascosta a lungo; inizia a rivelarsi con sintomi di affaticamento (bruciori e pesantezza oculare, cefalea, nausea o vertigini, improvvise eclissi visive, tendenza allo strabismo convergente) legati all'eccesso di esercizio del muscolo ciliare, sollecitato anche in condizioni che normalmente sono di riposo funzionale, per esempio guardare l'orizzonte. Si tratta comunque di un difetto molto diffuso almeno quanto la miopia, che viene inesorabilmente a galla, con il passare degli anni, in soggetti che hanno sempre visto bene e che assistono impotenti al progressivo deterioramento qualitativo della loro funzione visiva. L'ipermetropia viene definita lieve sino a 3 diottrie, media tra 3 e 6 diottrie, elevata al di sopra di tali valori.
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L'astigmatismo
L'Astigmatismo è una condizione ottica molto comune causata, tranne rari casi di responsabilità del cristallino o della retina, da una peculiare conformazione topografica della cornea, che ha un aspetto ovaloide anziché sferico. Se immagini di tenere un pallone tra le mani e di schiacciarlo: la sua forma inizialmente sferica, corrispondente alla cornea normale, diventa ovale, simile ad un pallone di rugby, con un meridiano a maggior curvatura (quella più schiacciato) e uno a minor curvatura, ad esso perpendicolare. L'immagine retinica nell'occhio astigmatico non si forma in un punto preciso, ma su tanti punti non coincidenti lungo un intervallo di visione sfuocata. Si tratta per lo più di un'anomalia congenita, individuabile sin dai primi anni di vita e che si modifica pochissimo nel corso degli anni (astigmatismo primitivo) oppure secondaria a traumi o a interventi chirurgici (per cataratta, glaucoma, distacco di retina e trapianto di cornea).
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la presbiopia
Il venir meno dell'accomodazione con il passare degli anni, non va considerato un vero difetto visivo ma un fenomeno fisiologico che si presenta intorno ai 45 anni. L'occhio normale (emmetrope) continua a vedere bene da lontano mentre per vicino inizia ad allontanarsi il punto prossimo di visione. Il soggetto presbite deve allora ricorrere ai classici occhiali a mezza luna, un paio di lenti positive convergenti che mettono a fuoco, ingrandendo leggermente, i caratteri più piccoli. Nei pazienti ipermetropi si manifestano in anticipo i segni della presbiopia, il cui valore diottrico si somma a quello del difetto ipermetropico, aumentando così il potere della lente prescritta; al contrario i miopi per poter leggere confortevolmente, devono invece sottrarre le diottrie della presbiopia dal valore dell'occhiale utilizzato per lontano. 
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