在照镜子的时候很多人都感觉物体在镜子里的像是反的。如，镜子里的字是左右反转的；你用右手写字，可镜子里的你却用左手写字；你眨动左眼，而镜子里的你却是眨动右眼。镜子会调换左右，对此我们似乎已经习以为常。但是，你的头在上脚在下，镜子里的你也是头在上脚在下，镜子里的字也没有上下颠倒。于是有人就会问：为什么镜子能调换左右，不能颠倒上下呢？这个众说纷纭的‘镜像难题’至少能追溯到亚里士多德时期。
‘镜像难题’曾有多种解答，但都没有说清楚，还有不少错误。
不过，认真审视后我们会发现，‘镜像难题’的产生源于思维上的错误。先看字反转的问题，我们在纸上写一个‘明’字，它由左边的‘日’和右边的‘月’组成。
当我们把字面对着我们面前的镜子时，‘日’字在我们的右手边，‘月’字在我们的左手边，这时镜子里的‘日’字也是在我们的右边，‘月’字也是在我们的左边（见下图），虽然镜子里的字看起来是反的，但镜子并没有调换左右。
再看你写字的手在你右边，镜子里的像写字的手也在你的右边；你眨动左边的眼，镜子里的像眨动的眼也在你的左边；你从镜子里看到一只猫爬上你的右手边，你也会在右边抚摸它，绝不会‘习以为常’地认为镜子会调换左右而去左边抚摸它；你驾车时从后视镜里看到一辆摩托从你左边超越上来，你也会向右避让，绝不会认为镜子会调换左右而向左避让，那必定出车祸！由上可见，镜子并没有调换左右。
那为什么感觉镜子里的字左右反转了呢？
那是因为字面对着我们时是正的，而我们把字面对镜子时正好将它翻转了，镜中的字左右反转是我们翻过纸面所造成的，而不是镜子调换了左右。我们比较事物必须在同一条件下，不能变换了条件来比较。为什么‘你用右手写字，可镜子里的你却是用左手写字’呢？那是因为你调换了参照物：你用右手写字和眨动左眼，是以你自己为参照物说的，你说镜子里的人用左手写字和眨动右眼，却是以镜子里的像为参照物说的。
所以，这是调换了参照物所造成的误解。也就是说，比较事物必须坚持同一标准，不能犯‘双重标准’的错误。
其实，镜子也不是不能颠倒上下。我们把镜子水平朝上放在脚下，镜子里的像不就是头在下脚在上了吗？水中的塔影、湖面远山的倒影不就是上下颠倒的吗？所以，‘镜子不能颠倒上下’是片面下了结论。由上可知，镜子成像既可以使物像方向相同，也可以使物像方向相反。
具体来说，沿与镜面平行的方向物像方向相同，如照镜子；沿与镜面垂直的方向物像方向相反，如湖面塔影。由此还可知，研究镜子成像，不论镜子如何摆放，只应以镜子为主来标示方向，比如‘沿镜面平行或垂直’的方向。而‘上下、左右’只是镜子竖立、人照镜子这一特定情况下的概念，不能反映镜子成像的全面情况，不能以偏概全误入歧途。