視網膜是脊椎動物和一些頭足綱動物眼球後部的一層非常薄的細胞層。它是眼睛裏面將光轉化為神經信號的部分。

視網膜含有可以感受光的視桿細胞和視錐細胞。這些細胞將它們感受到的光轉化為神經信號。這些信號被視網膜上的其它神經細胞處理後演化為視網膜神經節細胞的動作電位。視網膜神經節細胞的軸突組成視神經。視網膜不但有感光的作用，它在視覺中也有重要作用。在形態形成的過程中，視網膜和視神經是從腦中延伸出來的。

視網膜上的血管的結構每個人都不一樣，因此可以用來做生物特征識別。