Η διόφθαλμη όραση είναι η όραση κατά την οποία χρησιμοποιούνται και τα δύο μάτια μαζί. Μπορεί να σημαίνει ότι έχετε δύο μάτια αντί για ένα, αλλά πιο συχνά σημαίνει ότι έχετε ένα οπτικό πεδίο που συντίθεται από τον εγκέφαλο με δεδομένα και από τα δύο μάτια. Αυτός είναι ο συνήθης εξοπλισμός για τα σπονδυλωτά και πολλά άλλα είδη ζώων.

Οι άνθρωποι έχουν μέγιστο οριζόντιο οπτικό πεδίο περίπου 200 μοίρες με δύο μάτια. Περίπου 120 μοίρες αποτελούν το διόφθαλμο οπτικό πεδίο (που βλέπουν και τα δύο μάτια) και δύο πλευρικά πεδία περίπου 40 μοιρών που βλέπει μόνο το ένα μάτι.

Το σύστημα όρασής μας χρησιμοποιεί την παράλλαξη για να δώσει ακριβείς πληροφορίες βάθους, που ονομάζεται στερεόπτωσις. Αυτή η διόφθαλμη όραση συνοδεύεται συνήθως από μονόφθαλμη όραση ή διόφθαλμη σύντηξη, κατά την οποία βλέπουμε μια ενιαία εικόνα, παρόλο που κάθε μάτι έχει τη δική του εικόνα ενός αντικειμένου.

Στερεόπριση είναι η εντύπωση του βάθους που έχουμε όταν κοιτάμε μια σκηνή και με τα δύο μάτια. Η διόφθαλμη θέαση μιας σκηνής δημιουργεί δύο ελαφρώς διαφορετικές εικόνες της σκηνής στα δύο μάτια λόγω της διαφορετικής θέσης των ματιών στο κεφάλι. Αυτές οι διαφορές δίνουν πληροφορίες που χρησιμοποιεί ο εγκέφαλος για να υπολογίσει το βάθος της οπτικής σκηνής. Ο όρος "στερεόπτωσις" χρησιμοποιείται συχνά ως συντομογραφία για τη "διόφθαλμη όραση", τη "διόφθαλμη αντίληψη βάθους" ή τη "στερεοσκοπική αντίληψη βάθους", αν και, αυστηρά μιλώντας, η εντύπωση του βάθους που συνδέεται με τη στερεόπτωσι μπορεί να προκύψει και υπό άλλες συνθήκες, όπως όταν ο παρατηρητής βλέπει μια σκηνή με το ένα μόνο μάτι ενώ κινείται. Η κίνηση του παρατηρητή δημιουργεί διαφορές στην ενιαία εικόνα του αμφιβληστροειδούς με την πάροδο του χρόνου παρόμοιες με τη διόφθαλμη διαφορά- αυτό αναφέρεται ως παράλλαξη κίνησης.