角膜构成眼球壁外层的前1/6，位于眼球前部的中央，正常状态下为透明无血管组织。角膜前表面呈椭圆形，水平径介于11.5-12mm之间，垂直径介于10.5～11mm之间，角膜直径小于10mm或者大于13mm时被认为是为角膜大小异常。角膜后表面呈圆形，直径为11.7mm。角膜中央部厚度为0.5-0.57mm，周边部厚度约1mm。角膜占眼球总屈光力的70％，角膜前表面屈光力为＋48.8D，后表面为-5.8D，总屈光力为43D，角膜的折射率是1.38，由于角膜前后表面的介质折射率不同，使得角膜产生了很大的屈光力。角膜曲率在中央瞳孔区约4mm范围内的各点曲率半径差异很小，可以看成球形，属于角膜的光学区，而中央区以外的各点曲率半径差异较大，周边角膜向外逐渐平坦。但是其平坦率并不对称，鼻侧上方较颞侧、下方变化的快一些，在验配接触镜是要注意这种形态特征。角膜前顶点曲率半径水平方向约7.8mm，垂直方向为7.7mm，后表面的曲率半径约为6.8mm。通常情况下，垂直方向角膜曲率较水平方向大，为顺规散光。

角膜的组织学结构为分五层：

1.角膜上皮细胞层：厚约50-52µm，由6-8层的细胞组成，角膜上皮细胞间通过桥粒结构紧密连接，对维持角膜透明性有重要作用。角膜上皮层包括:表层2～3层鳞状细胞，中间2～3层翼状细胞，底层为基底细胞层，基底细胞是细胞分裂的中心，当有角膜上皮部分缺失时，邻近区域的角膜上皮细胞可通过伪足样移行作用覆盖缺损区。角膜上皮细胞具有很强的再生能力，一般认为角膜缘处的角膜干细胞在上皮细胞再生中起了关键的作用，小范围的角膜上皮缺损一般可在24小时内愈合。同时角膜上皮细胞层间有丰富的感觉神经纤维末梢分布，可敏锐的引起瞬目反射而达到防御作用，任何外界的刺激或内在的炎症、损伤都可以引起异物感或角膜的疼痛，在接触镜验配时这些症状都需要警惕是否角膜发生了问题。

2.角膜前弹力层：是一层无细胞的透明薄层膜状结构，厚度约8-14µm，是特殊分化的角膜基质，前弹力层位于角膜上皮细胞基底膜下，对机械性损伤具有较强的抵抗力，而对化学性物质的抵抗力较弱，此层损伤后，不能再生，将由瘢痕组织进行损伤修复，局部遗留不透明病灶。

3.角膜基质层：占角膜总厚度的90％，由胶原纤维、角膜细胞构成。其中角膜板层由200-250层走行方向均与角膜表面平行的胶原纤维结构组成，前1/3基质层角膜板层排列欠一致而后部2/3的基质层排列高度一致。角膜板层之间存在少量的固定细胞和游走细胞，固定细胞即成纤维细胞，在外伤、炎症等刺激下可转变为纤维细胞进行修复；游走细胞来自角膜缘血管网。角膜细胞外基质有较强的亲水作用，可使胶原纤维黏合，有助于维持角膜基质层的透明性。角膜基质水肿表现为角膜混浊。角膜基质层损伤后不能再生，由不透明的纤维组织代替。

4.角膜后弹力层：是由角膜内皮细胞分泌的止于 Schwalbe 线的弹力膜，有弹性且坚韧，对化学物质和细菌毒素的抵抗力较强。当角膜因各种致病因素导致基质被破坏后，病变区后弹力层可向前膨出，该层损伤后可由角膜内皮细胞分泌得以再生。

5.角膜内皮细胞层：是由六角形的内皮细胞构成的单层结构，厚约 5µm，自出生后，角膜内皮细胞不再有分裂增殖能力，因此内皮细胞损伤后不能再生，只能通过邻近细胞形态扩张和移行来填充缺损区，角膜内皮细胞密度随年龄增长而降低，出生时的内皮细胞数约3500-4000个/m㎡，成人时降至1400-2500个/m㎡，角膜内皮细胞通过紧密连接发挥屏障功能，从而限制房水进入角膜基质层，有助于控制角膜的含水量。一旦角膜内皮细胞被损伤失代偿后，会出现角膜水肿及上皮下大泡。

角膜特殊的解剖学特点如无血管、无色素，角膜上皮不发生角化，角膜胶原纤维排列规整且屈光指数相同以及角膜内皮细胞的屏障功能使角膜保持相对的脱水状态从而保持了角膜良好的透明性。