Gli occhi degli squali sono tra i più sofisticati tra i pesci e da un punto di vista anatomico hanno addirittura alcune somiglianze con gli occhi degli esseri umani: per esempio, le loro pupille possono dilatarsi o contrarsi a seconda della luminosità e forse possono anche distinguere qualche colore. Trattandosi di predatori al vertice delle catene trofiche marine devono essere in grado di avvistare le prede in modo efficace anche in condizioni di semi oscurità. Muovono gli occhi e la testa in modo coordinato durante il nuoto e questo conferisce loro una visione stabile e quasi panoramica, in modo da poter scovare le prede quasi in ogni direzione. La struttura anatomica dell'occhio è per certi aspetti paragonabile a quella dei vertebrati terrestri più che a quella degli altri pesci. Mutano nel corso della vita dell'animale, adattandosi al variare delle condizioni ambientali e presentano specializzazioni in base alla diversità degli habitat che ciascuna specie frequenta. La cosa più incredibile è che l’occhio dello squalo, pur oggetto di numerosi studi dai primi dell'Ottocento, ha ancora oggi dei “lati oscuri” che andranno ulteriormente indagati.
Gli occhi alquanto sporgenti sono situati lateralmente o dorsalmente sulla testa. La cornea presenta particolari fibre che ne impediscono il rigonfiamento in condizioni ambientali sfavorevoli e la rendono piuttosto stabile e altamente protettiva per l’occhio. Il corpo ciliare posto dietro l’iride con il compito di migliorare la qualità delle immagini è più simile a quello di vertebrati terrestri che a quello degli altri pesci. Gli squali sono anche in grado di sbattere le palpebre, probabilmente per proteggere la cornea.
Grazie alla presenza del cosiddetto tapetum lucidum – uno strato di tessuto con proprietà riflettenti situato nella retina, di cui sono dotati anche cani e gatti – riescono a catturare luce e a potenziare la vista anche in condizioni di semi-oscurità. Questa struttura, tipica anche negli uccelli notturni, è il motivo della particolare lucentezza degli occhi dello squalo.
I pigmenti visivi nella retina, sensibili alla luce, garantiscono la capacità di catturare luce nelle profondità marine e probabilmente consentono la percezione di alcuni colori.
Gli squali hanno sviluppato adattamenti oculari per massimizzare il contrasto visivo degli oggetti rispetto allo sfondo blu-verde e poco illuminato della colonna d’acqua. Alcune specie hanno palpebre fisse, altre sono dotate di una terza palpebra completamente mobile, detta palpebra nittitante, che ha la funzione di tenere pulito l’occhio, come avviene anche nei rettili, negli anfibi e negli uccelli.
Le specie di squali che non sono dotate di questo adattamento, come lo squalo bianco, riescono a ruotare gli occhi completamente all’indietro per proteggerli in caso di impatto. Anche la forma delle pupille è fra le più variabili nel regno animale: da quelle circolari a quelle con fessura orizzontale, verticale o obliqua come i rettili. Alcune specie hanno la pupilla fissa, altre con più gradi di apertura in base alla profondità dell’habitat sottomarino a cui si sono adattate. Persino le dimensioni degli occhi si differenziano fra specie che popolano ambienti costieri con acque poco profonde e specie tipiche di ambienti più profondi e meno illuminati. Queste ultime hanno occhi grandi con una pupilla sviluppata e non mobile in grado di amplificare anche bassi livelli di luce uniformemente diffusa, caratteristica della zona mesopelagica.
Da non dimenticare che gli squali sono dotati anche della capacità di percepire il campo magnetico terrestre e i campi magnetici prodotti dalle prede grazie a particolari organelli indipendenti dalla vista e situati sul capo, detti ampolle di Lorenzini dal nome dello scopritore.