散光最主要的是由於眼睛的角膜彎曲度發生變化所造成的。
角膜也叫“黑眼珠”，是眼球前面的一個窗戶，它不僅光滑透明，而且呈完整的半球形。它的主要功能是通過光線，把光線集中起來，使它進入瞳孔達到眼底的視網膜，緒成焦點，然後再反映到大腦，使人們能清楚地看到外界景象。
所以，當半球形的角膜曲度發生變化，像一塊磨得不平的鏡片，表面呈現凹凸不平、不規則態的時候，外來的光線就不能在視網膜上結成焦點，而是彌散四方，使大腦對外界物體的認識出現一片模糊，這樣就產生了散光。這種散光，醫學上稱為不規則的散光。由於角膜彎曲度改變太多，所以很難用眼鏡矯正。
還有一種叫做有規則的散光，是由於角膜彎曲度在某一方向與它的垂直方向不一致的時引起。它的類型很多，有單純遠視散光，有單純近視散光；有復性遠視散光與復性近視散光以及混合散光等，它多數是由於角膜的屈光能力不同所造成，並與近視或者遠視同時存在，是可以用眼鏡矯正的。
由於角膜不平、彎曲度不正而引起不規則散光的原因有兩種：一種是先天遺傳，另一種是由於後天角膜發生了疾病。如角膜發生潰瘍或外傷等，痊愈後產生了瘢痕，就會造成角膜不平，彎曲度不正。有規則的輕度散光，一般不會影響視力，但可能有眼睛疲勞等不舒服的現象。