人在胚胎時，眼睛是大腦的延伸，後來隨著發育分化，眼才移出顱腔之外。瞳孔又是生命機能的靈敏指示器，我們知道光線耀眼的時候瞳孔會自動縮小，暗時則會擴大。貓的瞳孔最容易觀察：正午時分貓眼瞇成一條線，到晚上又變得滾圓，綠光閃閃。瞳孔的對光反應是由腦幹控制的，腦幹同時還管理著呼吸、循環、血壓等最重要的生命機能活動。如果瞳孔對光反應變得遲鈍或者消失了，就表明腦幹功能受到了嚴重損害，同時也意味著生命機能即將停止活動，死亡即將來臨。

現代醫學認為，瞳孔可因眼的疾病而發生變形。如青光眼、眼內腫瘤、虹膜萎縮等，可使瞳孔變為橢圓形、裂隙形、梨形甚至方形。

從生理方面講，嬰幼兒和老年人瞳孔較小，青少年瞳孔較大；在光亮處瞳孔較小，興奮時或在暗處瞳孔可擴大；在病理情況下，瞳孔縮小，見於虹膜炎症、中毒、藥物反應等。假如顱內有腫物就會導致壓力增高，這時兩側瞳孔就會呈現大小不等。醫生常透過瞳孔這扇小窗探視眼底的變化，從而診斷腦部疾病。

心理學家觀察結果表明，當人們在心情愉快或者看到渴望的人時，瞳孔會自動擴大；反之，見到厭惡的人，瞳孔就會縮小。

瞳孔的變化，還曾被古代商人和賭徒利用。如果一枚鑽石戒指能使買主的眼睛一亮酖酖瞳孔擴大的話，商人就會趁機把價錢抬高。在日常生活中，人們還可以觀察到許多關於瞳孔的有趣現象：如見到美味佳餚時，瞳孔會變大；饑餓時，瞳孔也會顯得大一些；在欣賞悠揚樂曲時，瞳孔也會擴大。

科學研究表明，人的心臟停止跳動後的短暫時期，人體在不同程度上留有活體反應。例如，視網膜最少在六十至七十分鐘之內仍保持著攝像機能。人的眼睛一秒鐘要閃動幾十次，在死人的活體反應存在時，仍然在不停地閃動。