Näthinnan är den ljuskänsliga inre ytan på ögats baksida. Den innehåller fotoreceptorer och de initiala neurala kretsarna som omvandlar ljus till elektriska signaler.

Stavar och tappar bildar det yttersta lagret av fotoreceptorer. Deras signaler bearbetas av bipolära celler, horisontella celler och amakrina celler innan de når ganglioncellerna, vars axoner bildar synnerven. Näthinnan är inte en passiv sensor; den utför omfattande beräkningar, inklusive centrum-surround-antagonism och början på rörelse- och färgbearbetning. Fovea, tätt packad med tappar, ger central syn med hög skärpa; periferin, rikare på stavar, är mer känslig för svagt ljus och rörelse.

Ljus måste passera genom lagren av nervceller innan det når fotoreceptorerna, ett arrangemang som verkar inverterat men fungerar effektivt. Sjukdomar i näthinnan – makuladegeneration, retinit pigmentosa, diabetisk retinopati – är vanliga orsaker till synförlust. Näthinnan är den enda delen av det centrala nervsystemet som kan observeras direkt genom pupillen.

Varje synupplevelse börjar med det mönster av ljus som faller på näthinnan.