Optikai csalódásról vagy más néven vizuális illúzióról akkor beszélünk, amikor a szem által gyűjtött információ, amit az agy dolgoz fel, olyan észlelést ad, ami nem egyezik az ingerforrás valamelyik fizikai mértékével. Leegyszerűsítve ez annyit tesz, hogy becsap minket az agyunk. Mindez főként azért teszi, hogy megkönnyítse a mindennapi életünket.
Ezekben a szituációkban szoktunk általában többször rácsodálkozni az elénk táruló látványra, mert azt hisszük sokszor, hogy káprázik a szemünk. Közben csak az agyunk törekszik arra, hogy mindazt, ami a szemünk elé tárul, minél könnyebben feldolgozhatóvá tegye.
Az optikai csalódásnak három főtípusát különböztetjük meg. A szó szerinti optikai csalódások olyan képeket hoznak létre, amelyek különböznek azoktól a tárgyaktól, amelyek kiváltják őket. Fiziológiai illúziókról akkor beszélünk, hogyha azok hatást gyakorolnak a szemek és az agy egy jellegzetes típusának túlzott ingerlésére, mint világosság, szín, dőlés vagy mozgás. A kognitív illúziók esetén pedig a szem és az agy tudattalan következtetéseket von le. Ezeket „elmejátékokként” is ismerhetjük.
Egy feltevés szerint a vizuális illúziók az idegi kör miatt léteznek az idegi tanulás által egy rendszerré kifejlődve a látórendszerünkben, amely rendszer nagyon hatékonyan értelmezi a szokásos háromdimenziós tereket. Így a leegyszerűsített modellek megjelenésére alapoznak az agyunkban, amelyek felgyorsítják az értelmezési eljárást, de okot adhatnak az optikai csalódásokra szokatlan helyzetekben.
Ezért nem véletlen, hogy több nagy művész is előszeretettel nyúlt az optikai csalódások különböző típusaihoz. Előszeretettel csapta be így a művészetbarátokat többek között Salvador Dalí vagy Victor Vasarely. De az optikai csalódást napjainkban a filmekben is használják a mesterséges perspektíva technikája által.