视杆细胞是视网膜上的感光细胞，专门负责在昏暗光线下视觉。它们能感知黑色、白色和各种灰色，比视锥细胞敏感得多，但它们不提供颜色信息，而且视觉敏锐度相对较差。

视杆细胞主要分布于视网膜周边，中央凹则没有。单个光子即可在视杆细胞中产生可感知的反应，从而使人具备夜视能力。在极弱光线下，视觉系统几乎完全依赖于视杆细胞；此时颜色会消失，细节也会丢失。视杆细胞中的感光色素——视紫红质，会被强光漂白，且再生速度缓慢，因此适应黑暗需要数分钟之久。

由于视杆细胞集中在视网膜中心以外，因此稍微偏离中心观察时，通常更容易看清昏暗的物体。视网膜色素变性等损害视杆细胞的疾病，首先会损害夜视能力和周边视觉。视杆细胞和视锥细胞之间的分工使得视觉系统能够在极其宽广的光照强度范围内正常工作。

当光线太暗，无法呈现色彩和清晰的细节时，这些视杆仍然可以提供可用的图像。