I muscoli striati che presiedono ai movimenti oculari sono tutti contenuti nella cavità orbitaria e vengono classificati in due gruppi: muscoli retti (superiore, inferiore, laterale e mediale) ed obliqui (superiore ed inferiore). Alcuni Autori annoverano fra questi muscoli anche l'elevatore della palpebra superiore, essendo anch'esso contenuto nella cavità orbitaria. Data la sua diversa funzione, però, questo muscolo verrà trattato insieme alle palpebre.
I muscoli della cavità orbitaria contraggono particolari rapporti con la fascia del bulbo che forma, per ciascuno di loro, una guaina completa
Tutti i muscoli retti traggono origine da un'unica formazione tendinea posta sul fondo dell'orbita: l'anello tendineo di Zinn. Si tratta di un anello imbutiforme che contorna il tratto mediale e superiore del margine del forame ottico e lateralmente si attacca ad una sporgenza della faccia orbitaria della grande ala dello sfenoide. E' intimamente unito alla guaina durale del nervo ottico ed alla membrana resistente, formata dall'unione della dura madre con la periorbita (periostio della cavità orbiaria). Il margine anteriore dell'anello, svasato, si prolunga nei tendini di origine dei muscoli retti.
I muscoli retti hanno anche altri caratteri in comune. Sono allungati, nastriformi, più stretti in dietro e più larghi in avanti. Scorrendo in prossimità delle pareti dell'orbita, si portano in avanti divergendo fino all'equatore dell'occhio; poi si incurvano sul segmento anteriore di questo e, per mezzo di un tendine lungo, appiattito, sottile, più largo del corpo muscolare, si attaccano alla sclera, a breve distanza dalla cornea. Nell'insieme, descrivono un cono con l'apice posteriore e la base aperta in avanti, che abbraccia il globo oculare ed è attraversato dal nervo ottico. Inizialmente decorrono sulla superficie del corpo adiposo dell'orbita, per poi immergervisi quando si accostano al bulbo oculare. Considerati insieme, il corpo ed il tendine hanno mediamente la stessa lunghezza, che è circa di 40 mm, ma la lunghezza del tendine varia per ciascun muscolo, essendo massima nel retto mediale (8,8 mm), minima nel retto laterale (3,7 mm) ed intermedia negli atri due (5,5-5,8 mm). Il più grosso e robusto è il retto mediale.
Muscolo retto superiore. Nasce dalla parte superiore dell'anello tendineo . E' posto immediatamente al di sotto ed accollato al muscolo elevatore della palpebra superiore. Anteriormente è incrociato, obliquamente e dal di sotto, dalla porzione riflessa del tendine del muscolo obliquo superiore. La linea di inserzione sull'occhio è lunga mediamente 10,6 mm, leggermente convessa in avanti ed obliqua rispetto al meridiano verticale, è più estesa lateralmente. E' innervato dal nervo oculomotore.
Contraendosi, determina un movimento di sola elevazione soltanto quando l'occhio è abdotto di 23°; ha pura funzione di rotatore interno quando l'occhio è abdotto; in tutte le posizioni intermedie ha una funzione mista di rotatore ed elevatore.
Muscolo retto mediale. Nasce dalla parte mediale dell'anello tendineo e termina inserendosi sulla sclera con una linea di inserzione mediamente lunga 10,3 mm, leggermente convessa in avanti, parallela all'equatore e per lo più simmetrica rispetto al meridiano orizzontale. Decorre fra il muscolo obliquo superiore, in alto, ed il retto inferiore, in basso. E' innervato dal nervo oculomotore.
Contraendosi, fa ruotare il globo all'interno, portando la cornea medialmente, nel piano orizzontale (adduzione).
Muscolo retto inferiore. Nasce dalla parte inferiore dell'anello tendineo e termina sulla sclera con una linea di inserzione lunga 9,8 mm, per lo più molto convessa in avanti, leggermente obliqua e simmetrica rispetto al meridiano verticale. Anteriormente è separato dalla parete inferiore dell'orbita dal muscolo obliquo inferiore, che lo accoglie nella sua concavità. E' innervato dal nervo oculomotore.
Contraendosi, fa ruotare l'occhio in basso quando è abdotto; è un puro ruotatore esterno quando l'occhio è addotto ed ha una funzione mista nelle posizioni intermedie.
Muscolo retto laterale. Ha due capi di origine: uno, che è il principale, nasce dalla parte laterale dell'anello tendineo; l'altro, lacerto del muscolo retto laterale, è un capo accessorio che si stacca da una spina della faccia orbitale della grande ala dello sfenoide, presso la fessura orbitale superiore. Termina inserendosi mediamente a 6,9 mm dal tratto laterale del margine corneale; la linea di inserzione è lunga 9,2 mm, leggermente convessa in avanti, leggermente obliqua e per lo più simmetrica rispetto al meridiano orizzontale. E' innervato dal nervo abducente.
Contraendosi, fa ruotare soprattutto il globo all'esterno, portando la cornea lateralmente, sul piano orizzontale (abduzione).
Muscolo obliquo superiore. E' il più lungo e sottile dei muscoli oculari. Nasce, per mezzo di un breve tendine, sul contorno mediale del forame ottico, dalla guaina del nervo ottico. in immediato rapporto in alto con la inserzione del m. elevatore della palpebra superiore. Si porta col suo ventre, leggermente appiattito, in avanti, occupando l'angolo supero-mediale dell'orbita. In prossimità della base dell'orbita, si trasforma in un tendine cilindrico che si immette subito in un occhiello fibro-cartilagineo, la troclea, fissato alla fossetta o alla spina trocleare dell'osso frontale, dove è contornato da una piccola borsa mucosa, la borsa trocleare. Il tendine attraversa la troclea, si riflette su di essa e si dirige lateralmente ed in dietro verso il bulbo oculare, slargandosi a ventaglio man mano che vi si accosta. Termina inserendosi sulla sclera, nella parte supero-laterale dell'emisfero posteriore dell'occhio. La linea di inserzione, larga circa 11 mm, è convessa in dietro e lateralmente, obliqua e rimane più di mezzo centimetro dietro l'inserzione del muscolo retto superiore. E' innervato dal nervo trocleare.
Contraendosi, è un abbassatore quando l'occhio è addotto di 50°; in abduzione è un ruotatore esterno in modo che l'estremità superiore del meridiano verticale si inclina in dentro. Inoltre solleva la metà posteriore del bulbo e quindi la cornea ruota all'esterno. Complessivamente ruota, abbassa ed abduce il bulbo.
Muscolo obliquo inferiore. E' il più corto fra i muscoli dell'occhio. Nasce dalla parte antero-mediale della parete inferiore dell'orbita, sull'osso mascellare, subito sotto la fossa del sacco lacrimale. Si dirige lateralmente e nello stesso tempo in dietro ed in alto, descrivendo un'ansa intorno al globo oculare ( Fig. 11,1) e raggiungendo la sclera circa all'altezza del meridiano orizzontale, con una linea di inserzione larga circa 10 mm, leggermente convessa in alto ed obliqua, a 16 mm dall'orlo della cornea. A livello della sua inserzione, è coperto dal muscolo retto laterale, mentre, nel descrivere la sua curva sotto al globo oculare, incrocia obliquamente e dal di sotto il muscolo retto inferiore, tanto che le due guaine aderiscono intimamente (cfr. Fig. 10). E' innervato dal nervo oculomotore.
Contraendosi, è un puro elevatore in adduzione; in abduzione è un ruotatore esterno in modo che l'estremità superiore del meridiano verticale si inclina in fuori; inoltre esso attira in basso la metà posteriore del bulbo e quindi la cornea si innalza; infine attira in dentro la metà posteriore del bulbo e quindi lo abduce.
L'innervazione dei muscoli estrinseci dell'occhio è fornita da tre paia di nervi cranici