视神经为是第Ⅱ对脑神经，由视网膜视神经节细胞的轴索(axon)即视神经纤维汇集而成。自视神经乳头起至视神经交叉止，分为四个部分。在视神经纤维汇集并穿过巩膜管巩膜筛板处为球内段。也就是检验镜下能见到的视乳头;在穿过筛板进入球后为眶内段;由眶内进入视神经骨管内为管内段;出骨管后达视交叉前角为颅内段，全长大约42~50mm。其中球内段1mm，眶内段25~30mm，管内段5~6mm，颅内段10~13mm。眶内段在眶内作S状弯曲，以利于眼球活动。覆盖于视神经周围的硬鞘膜、蛛网膜、软鞘膜均从颅内同名脑膜直接延伸而来。因此视神经硬鞘膜下和蛛网膜下间隙，也与颅内同名间隙沟通，脑脊髓液填充于内，直达球后盲端。软鞘膜除直接从外面将视神经包裹外，还深入视神经基质内，使视神经纤维分隔成许多丛束，成为视神经间隔膜。来自眼动脉及其分支的软鞘膜血管亦随之分布，构成视神经外周部分血管网。并与由视网膜中央动脉及其分支所形成的视神经轴心血管系统吻合。

视神经纤维粗细不一，总数约100万根。除一小部分至瞳孔中枢顶盖前区外，其余进入视路。在眼底的分布排列情况可作如下归纳。视乳头-黄斑纤维束(papillomacular bundle)位于视乳头颞侧，来自鼻侧视网膜的视神经纤维位于视乳头鼻侧，来自视网膜颞侧的视神经纤维则分别插入视乳头-黄斑部纤维束的上下方。此种排列情况，一直保持到球后10~15mm处才发生改变，视乳头-黄斑纤维束转入视神经干中央(占视神经横断面的1/4)，颞侧纤维移至颞侧，而鼻侧纤维仍在原来位置。

视神经纤维在组织学上相当于中枢神经的白质，炎症等病变损害时无痛觉，而硬鞘膜则富有感觉神经纤维。

视网膜中央动静脉位于视神经干中央，于离球后7~14mm处进入及走出视神经。动眼为眼动脉分支，静脉注入眼上静脉或海绵窦。

视神经球内段直径约1.5mm，神经纤维无髓鞘，经过巩膜板后变粗，增至3mm左右，纤维出现髓鞘(无神经膜，与周围神经不同)。视神经纤维在通过巩膜管筛板处极为拥挤。

巩膜筛板为球壁最薄处，仅为其周围巩膜厚度的1/3(2/3移行于硬鞘膜)。在环绕视神经的巩膜内，有由后短睫状动脉分支相互吻合动脉“环”(Zinn-Hallar“环”)，与视网膜中央动脉后短动脉，仅视乳头表层神经纤维血供来自视网膜中央动脉的毛细血管)。

视神经的鼻侧是碟窦及后筛窦，其间只有菲薄的骨板相隔。