Las ilusiones perceptuales como aquellos fenómenos en los que el estímulo percibido no se corresponde con el estímulo distal (objeto real), son efectos sobre el sentido de la vista caracterizada por la percepción visual de imágenes que son falsas o erróneas. Falsas si no existe realmente lo que el cerebro ve o erróneas si el cerebro interpreta equivocadamente la información visual.

Las ilusiones ponen en evidencia que la percepción no está determinada objetivamente de estímulos, sino que existen determinantes estrictamente psicológicos, los cuales se  ponen de manifiesto, permitiendo de este modo un estudio privilegiado e interesante del proceso perceptual y facilitando la verificación de teorías sobre la percepción.

Los fenómenos ilusorios en percepción no se producen exclusivamente en el mundo visual; sin embargo, estas ilusiones son las más conocidas e interesantes.

Desde el punto de vista del procesamiento de información, que recurre a la metáfora del ordenador, los errores ilusorios pueden atribuirse a tres causas:

• Porque algún circuito (Hadware) funciona incorrectamente: causa patológica (trastornos perceptivos). Algo en el dispositivo no funciona bien.
   
• Porque el programa de procesamiento es inadecuado (las claves utilizadas son inadecuadas): ilusiones visuales. 
• Porque la información disponible en el estímulo nos induce a errores, debido a fenómenos físicos (por ejemplo, la refracción de la luz que nos hace ver una varilla semi-introducida en el agua como si estuviese torcida): a estos fenómenos se les denomina ilusiones ópticas.