Позднее других функций развивается бинокулярное зрение, для возникновения которого необходима функциональная взаимосвязь между обеими половинами зрительного анализатора и между оптическим и двигательным аппаратами глаз. Основой развития бинокулярного зрения является механизм бинокулярной фиксации, проявляющейся у детей грудного возраста. Высшим проявлением слитного бинокулярного восприятия является ощущение объемности предметов – стереопсис (В.В. Волков). На протяжении дошкольного и младшего школьного возраста наблюдается систематическое улучшение показателей силы бинокулярных механизмов и скорости бинокулярной интеграции (Г.И. Рожкова, Н.К. Васильева, Д.И. Ващенко). Нормально развитое зрение по характеру является бинокулярным (зрение двумя глазами с соединением одновременно полученных двух изображений в один зрительный образ) и глубинным (способность различать отдаленность наблюдаемых предметов). Нормальное бинокулярное зрение обеспечивает бинокулярное поле зрения (по горизонтали 180°, по вертикали 110°). Выделяются следующие критические моменты (моменты перестройки) в развитии бинокулярного зрения: в возрасте 6–8 недель, в 3– 4 месяца, 5–6 месяцев, 1 год, 3–4 года, 5–6 лет; 8–12 лет; 15–16 лет (С.А. Рухлова).
Как отмечалось выше, кроме развития зрительных функций в период детства происходит и развитие зрительных реакций, обеспечивающих на фоне роста и дифференцирования рефракторогенез – процесс усиления рефракции. Основное число новорожденных за небольшим исключением врожденных отклонений в рефракции являются гиперметропами достаточно выраженной степени. Нечеткое изображение окружающих предметов на сетчатке включает безусловный рефлекс, который приводит к постоянному напряжению аккомодации. На первом году жизни состояние зрения характеризуется различительной реакцией на картинки разной величины, рисунки, игрушки на различном удалении от глаза; активной реакцией подвижности (поворота) глаз на перемещения предметов, находящихся на различных расстояниях от глаз. Это свидетельствует о развитии механизма аккомодации – способности глаз видеть предметы, находящиеся от него на разном расстоянии за счет возможности изменять рефракцию. Аккомодационная нагрузка является «активным фактором рефракторогенеза» (С.А Рухлова). В младшем дошкольном возрасте (от 3 до 5 лет) дальнозоркая рефракция значительно преобладает над нормальной (эмметропической). И только со старшего дошкольного возраста эмметропическая рефракция у большинства детей начинает преобладать над дальнозоркой рефракцией.