达尔文在19世纪提出了著名的进化论学说，但面对构造精巧的眼睛，他发出了这样的感叹：“我得坦白承认，认为拥有机械般精巧构造的眼睛是通过自然选择形成的说法，听起来确实有点荒诞不经。”眼睛主要是由柔软的组织构成的，它很难像骨骼那样形成化石被保存下来，这使得眼睛的诞生和进化过程仍然存有许多未解之谜。从化石来看，眼睛的历史到底能追溯到什么时候呢？
在中国约5.21亿年前的地层中所发现的三叶虫的“复眼”和其他节肢动物的“单眼”，是迄今为止人们所发现的最古老的眼睛。研究表明，那时的昆虫已经具有了与现代昆虫复眼构造相同的眼睛。不仅如此，那时的动物界也已诞生了包括人类“相机眼”在内的各种眼睛的原型。