Les voies visuelles partent de l'œil et se terminent sur le cortex occipital.
L'œil est l'organe destiné à la réception des influx visuels. Il est constitué par le bulbe de l 'œil ou globe oculaire et par le nerf optique émergeant du pôle postérieur du bulbe.
Voies optiques :
Elles sont composées de 3 neurones :
- Le premier est intra-rétinien (neurocyte ou cellule bipolaire).
- Le deuxième ou neurocyte ganglionnaire a son corps cellulaire situé dans la rétine et se termine essentiellement dans le corps géniculé latéral.
- Le troisième neurone parcourt le nerf optique, le chiasma optique (réunion des deux nerfs optiques) et le tractus optique. Il contourne le mésencéphale, chemine à la face médiale du lobe temporal (formant le toit de la fissure transverse) et se termine, pour 80% des fibres, dans le corps géniculé latéral. Celui-ci appartient au métathalamus et est formé de 6 couches de neurones. Les fibres de l'œil homo-latéral se terminent dans les couches 2, 3 et 5, tandis que les fibres de l'œil controlatéral se terminent dans les couches 1, 4, et 6. Les autres 20% de fibres vont vers les colliculi supérieurs où elles participent à l'accommodation. Le tractus optique envoie des collatérales au pulvinar.
 

L'ensemble des axones des troisièmes neurones forment les radiations optiques. Elles ont un trajet d'abord oblique en avant et latéralement, puis elles forment une boucle temporale dans les régions sub- et rétro-lenticulaires. Elles deviennent ensuite sagittales dirigées vers l'arrière et médialement cheminant latéralement à la corne occipitale du ventricule latéral. Elles se terminent sur le sillon calcarin.
 

Terminaison

L'aire visuelle de réception primaire (aire striée ou aire 17 de Brodmann) est répartie sur les deux lèvres du sillon calcarin. La macula y a une représentation étendue (proportionnelle au nombre de récepteurs rétiniens). A cette aire sont associées : l'aire 18 (péristriée), qui assure la gnosie visuelle, et l'aire 19 (parastriée), responsable de l'intégration et de la synthèse des messages visuels. Ces aires sont reliées entre elles par des faisceaux d'association courts et à l'ensemble du cortex par les grands faisceaux d'association hémisphériques. L'aire 17 doit combiner les influx venant des deux yeux et analyser l'espace visuel, d'où sa structure en colonnes d'orientation et de dominance.

La nature des projections visuelles au travers du chiasma optique est telle que l’hémichamp visuel d’un côté du point de fixation est projeté sur le cortex visuel du côté opposé : l’information provenant de l’hémichamp visuel gauche projette sur le cortex visuel de l’hémisphère droit, et inversement pour l’information provenant de l’hémichamp visuel droit, ceci est dû à l’arrangement anatomique du système visuel humain qui fait que les fibres nerveuses qui transportent l’information des stimuli arrivant dans l’hémichamp visuel droit est projetée jusqu’au cortex visuel de l’hémisphère cérébral gauche, les fibres amenant l’information des stimuli arrivant dans l’hémichamp visuel gauche la projette vers l’hémisphère cérébral droit.
 

Les deux hémisphères sont connectés entre eux par des faisceaux de fibres (les commissures) dont la principale est le corps calleux.