Le caméléon possède une vision à 360 degrés et peut observer deux objets différents en même temps.

Le système visuel du caméléon est unique parmi les vertébrés en raison de son anatomie oculaire extrinsèque. Chaque œil est logé dans une structure conique et peut pivoter à 180 degrés horizontalement et 90 degrés verticalement. Cette indépendance totale permet une vision monoculaire désaccouplée, où le cerveau traite deux flux d'images distincts simultanément.Une étude publiée dans la revue Current Biology par des chercheurs de l'Université de Haïfa a démontré que le caméléon peut suivre deux cibles différentes avec chaque œil avant de décider laquelle attaquer. Ce processus neurologique complexe est rendu possible par un nerf optique extrêmement développé et une coordination précise entre les hémisphères cérébraux. Bien que les yeux bougent de façon autonome, ils sont capables de se synchroniser en une fraction de seconde.Dès qu'une proie est identifiée, l'animal passe en mode vision binoculaire. Cette transition est cruciale car elle permet une perception de la profondeur indispensable pour calculer la distance exacte. Sans cette convergence, le caméléon ne pourrait pas projeter sa langue, qui atteint parfois deux fois la longueur de son corps, avec une telle précision balistique. Ce mécanisme de commutation rapide entre vision panoramique et focalisée est l'une des adaptations évolutives les plus sophistiquées du règne animal.