化學物穿透眼球的作用與眼球表層組織的生理特性有密切關系。角膜上皮和內皮是嗜脂性的,角膜基質和鞏膜是嗜水性的,結膜和角膜上皮相似。凡脂溶性物質容易穿透角膜上皮而儲留在角膜基質內;水溶性物質很難穿過角膜上皮,但容易穿過基質,所以除非上皮組織損害,水溶性物質是很難進入角膜。

化學物的溶解性對估計其對眼球組織損害程度具有重大價值。酸是水溶性的。鹼、二氧化硫、氫氧化氨和芥子氧等皆具有水溶和脂溶雙重性,故有特別的穿透和破壞作用。許多有機溶劑如甲醛、氯仿、酒精、丙酮和乙醚等有高度的脂溶性,可使角膜上皮發生暫時性損害。酸鹼化學物質的去濕性(吸水)不中重組織的壞死作用。
另一類重金屬鹽類,主要起沉澱作用,即所謂收斂反應。低濃度時表面組織由於沉澱作用使細胞表面和毛細血管細胞之間的結合質變硬,組織發白,炎性滲出作用減少,當濃度增高時,即呈腐蝕作用,細胞蛋白質凝固壞死。
各種化學物質對眼組織的損傷初期為血管充血、滲透性增加,繼之組織水腫,組織細胞的蛋白質變性、凝固而死亡。