猫の目は光の明暗だけでなく、感情の起伏によってもダイナミックに変化します。明るい昼間でも瞳孔がまん丸に拡大しているときの心理は、強い興奮、恐怖、あるいは獲物を狙う極度の集中状態を示しています。自律神経のうち交感神経が優位になることで瞳孔散大筋が収縮し、より多くの視覚情報を一瞬で取り込もうとする本能的な反射です。
一方、リラックスしているときや安心しているときは、適度な明るさの中で細長い縦スリット状の瞳孔を保ちます。光の変化がないにもかかわらず片方だけの瞳孔が開いている（瞳孔不同）場合は、脳神経系や緑内障などの異常が疑われるため注意が必要です。
また、左右で瞳の色が異なる「オッドアイ（虹彩異色症）」は、主に白猫に多く見られる神秘的な現象です。被毛を白くする遺伝子（White遺伝子）や白斑遺伝子が、メラニン色素を虹彩へ運ぶ細胞の働きを抑制することで生じます。メラニンが届かなかった側の目は光の散乱によって青色（ブルー）に見え、届いた側の目は黄色や銅色（アンバー/カッパー）になります。なお、青い目側の耳に先天性の聴覚障害を併発する確率が統計的に高いことも医学的に実証されています。
ちなみに、子猫の時期に全員が持っている青い瞳（キトンブルー）から成猫の色へ目の色が変わる理由は、生後2〜3カ月頃から虹彩へのメラニン色素の沈着が本格化するためであり、これは正常な成長プロセスです。
