Lo sviluppo dell'occhio richiede l'intervento di due dei tre foglietti embrionali: l'ectoderma ed il mesoderma. Intorno al 18 giorno, sulla parete neuroectodermica del futuro proencefalo, prima
Ne frattempo, il foglietto esterno del calice resta semplice, ed origina lo strato pigmentato della retina, per la comparsa di granuli di pigmento in seno alle cellule epiteliali. Il foglietto interno, invece, dà origine allo strato nervoso della retina: si ispessisce e si differenzia in più strati cellulari, come le pareti delle vescicole cerebrali, che daranno origine al tessuto cerebrale. Questa differenziazione termine al 7° mese: da allora l'occhio è sensibile alla luce, anche se la fovea si differenzierà solo 4 mesi dopo la nascita.
Verso la 7a settimana, il peduncolo ottico si chiude, inglobando l'arteria ialoidea ed una parte di mesenchima, che verrà colonizzato dagli assoni delle cellule gangliari costituendo, così, il nervo ottico. Gli assoni procedono poi verso il diencefalo e, arrivati nel suo pavimento, subiscono una decussazione parziale che formerà il chiasma ottico, da dove le fibre raggiungeranno i loro bersagli sottocorticali.
Nella sua evoluzione, intanto, il calice ottico tende a chiudersi anteriormente, al davanti del cristallino, delimitando un orifizio, che resterà come pupilla. A questo livello, i foglietti interno ed esterno della retina si riuniscono: il primo, che resta sottile e non subisce qui differenziazioni sensoriali, originerà lo strato interno dell'iride; il secondo darà origine all'epitelio pigmentato dell'iride. Dietro l'iride, i due foglietti retinici accollati presentano qualche plica sollevata dal mesenchima: i processi ciliari. Fra le pieghe ciliari ed il cristallino sono presenti alcune fibre lasse che si trasformeranno nel delicato legamento sospensore del cristallino.
A spese del tessuto mesenchimale che avvolge il primitivo abbozzo dell'occhio vengono quindi a formarsi la coroide, l'iride ed il corpo ciliare. Questa tonaca vascolare, cui arriva sangue tramite l'arteria ialoidea, avvolge completamente il cristallino. In seguito, tale rivestimento scompare lentamente e, al posto dell'arteria ialoidea, permane il canale ialoideo. La porzione più esterna del tessuto mesodermico costituisce la sclerotica. Successivamente, tutto il bulbo oculare, infossandosi progressivamente nella cavità orbitaria, viene a formare un solco circolare che darà origine al fornice congiuntivale. Tale solco, approfondandosi sempre più, determina la formazione delle due pliche cutanee che formeranno le palpebre.