是由数万只单眼组成的，比如蜻蜓和苍蝇的眼睛，它的优点是可以有效的计算自身与所观察物体的方位，距离，从而有利于复眼类昆虫作出更快速的判断和反应。

复眼（Compound eye）由多数小眼组成。复眼中的小眼面一般呈六角形。小眼面的数目、大小和形状在各种昆虫中变异很大，雄性介壳虫的复眼仅由数个圆形小眼组成。家蝇的复眼由 4000个小眼组成，蝶、蛾类的复眼有28000个小眼。小眼面的大小，不但在不同种的昆虫中不同，而且同一个复眼中不同部位的小眼面也可不同，如雄性牛虻，复眼背面的小眼面较大；有些毛蚊（Biblio），其前后部的小眼面的大小也不同，可划分为两个区域。这些变化与它们的生活习性等有关。

复眼的分辨率受到像点的限制，一般来说，其分辨率比人类的眼睛低。但其时间分辨率比人的要高10倍。人的眼睛每秒能分辨24幅图画（这也是动画片的最低速度）。而昆虫的复眼则可达240左右。复眼的视野比较大（这也可以通过我们日常拍打苍蝇的经验得到，无论我们从哪个方向下手，苍蝇都会快一步飞离）。