Silma füsioloogia on silma ja kõigi sellega seotud struktuuridega seotud füsioloogiliste protsesside uurimine. See teadus tugineb keemiale, füüsikale ja anatoomiale. See kirjeldab mehhanismi, mida inimkeha kasutab valguse tõlgendamiseks viisil, mis aitab maailma mõista.
Silm ja kõik sellega seotud protsessid on keerulised, seega on silmafüsioloogia mõiste pehmelt öeldes üsna lai. Füsioloogiast võib võhiklikult öeldes mõelda, kuidas asjad toimivad. Kui anatoomia on see, millest asjad on valmistatud, siis füsioloogia on see, mida need asjad tegelikult teevad. Näiteks võib silma anatoomia kirjeldada pupilli, sarvkesta või muid struktuure, samas kui silma füsioloogia selgitab, kuidas valguskiired muudetakse nägemiseks.
Nägemine on vajalik paljudes asjades, mida loomad teevad, ja kuigi see pole elu jaoks vajalik, mängib see maailma kogemisel olulist rolli. Mäeaheliku vaatamine, visatud eseme vältimine, füüsilise külgetõmbe kogemine – kõik need ühised tegevused poleks võimalikud ilma korraliku silma füsioloogilise funktsioonita. Lihtsamalt öeldes koosneb valgus väikestest osakestest, mis põrkuvad objektidelt silmadesse. Seejärel võtavad selle üles sensoorsed rakud ja muundatakse elektrokeemilisteks impulssideks, mida aju hiljem tõlgendab.
Parim viis silma füsioloogia funktsionaalseks tajumiseks on võrrelda seda käegakatsutavama, tuttavama objektiga: kaameraga. Sarvkesta või silma välist võib pidada kaamera objektiiviks ja see vastutab umbes 60% valguse teravustamise eest. Osaliselt fokuseeritud valguse järgmine peatus on pupilli ja vikerkesta kaudu, kus nende avataolised omadused reguleerivad läbiva valguse mahtu. Pimedates kohtades on see maht küllaltki suur, samas kui heledates ruumides võib avatus väheneda, mille tulemuseks on pupilli suuruse muutumine.
See peenemalt fokuseeritud valgus jõuab lõpuks silma tagaosas asuvasse struktuuri, mida nimetatakse võrkkestaks, kus valgusspetsiifilised vardad ja koonused muudavad valguse vastuvõtmise impulsiks, mis liigub aju tagaossa. Koonused võtavad vastu värvilist valgust, samas kui vardad on enam-vähem valguse ja tumedad retseptorid. Nende valguse erutatavuse tase muudab nende saadetavaid impulsse, mõjutades seeläbi pilti, mida aju tegelikult näeb või tõlgendab.