複眼と単眼
節足動物の頭部もしくは背甲は、原則として側眼(lateral eye)と中眼(median eye)という、頭部の先節(先頭の体節)に由来する2種類の眼を併せ持つ。その中で複眼は側眼のみに由来し、単眼はそのいずれかに由来する(言い換えれば、側眼は複眼と単眼のいずれもなり得るが、中眼は常に単眼である)。複眼は複数のレンズを集合してできた1対の眼で、単眼は一つのレンズのみによって構成され、それぞれの機能も往々にして異なっていた。
カブトガニ、ウミサソリや多くの昆虫に現れるように、側眼由来の1対の複眼と中眼由来の数個の単眼という組み合わせが、節足動物の眼の祖先形質だと考えられる。しかし節足動物の眼は常にそうとは限らず、この組み合わせから逸した特化様式が多く見られる。これは分類群によって複眼が単眼に退化したり、側眼と中眼のいずれかを無くしたり、更に両種類の眼が完全に退化消失した例もある。
個眼は、複眼表面部分に透明なキチンの角膜または角膜小体があり、その奥にこの角膜を分泌する角膜生成層とガラス体の細胞、ガラス体または円錐晶体、それに8個ほどの視細胞または感光層がある。視細胞の内側の端は神経繊維となり、それが集合して視神経になって脳の視葉という部分に達する。
節足動物の複眼は、頭足類と脊椎動物において特徴的なカメラ眼と並んで、動物の眼としては高度に発達したものの一つである。古生代カンブリア紀に出現した三葉虫や、原始的な節足動物と考えられるラディオドンタ類(アノマロカリスなど)は既にれっきとした複眼を持つため、複眼は節足動物の起源において比較的早期に進化した特徴の一つだと考えられる。現生の節足動物では、主に甲殻類と昆虫で複眼を持つものが多い。多足類ではゲジ類のムカデ、鋏角類では主に節口類(カブトガニ類・ウミサソリ類など)のみれっきとした複眼を持つ。それ以外の群では、複眼の個眼が単眼に退化し(後述)、もしくは完全に消失していた。