毛毛虫有眼睛，但结构较为简单，属于单眼。它们的头部两侧通常有6对单眼，排列成弧形，每只单眼只能感受光线的强弱和方向，无法形成清晰的图像。这种单眼结构使毛毛虫能够分辨明暗，躲避强光，寻找适合进食的叶片，对于它们的生存具有重要意义。

虽然毛毛虫的视觉不如昆虫成虫发达，但配合触角和身体上的感觉毛，能有效感知周围环境。随着毛毛虫逐渐发育为蛹，再羽化为成虫（如蝴蝶或蛾子），其眼睛会进化为复眼，由许多小眼组成，视觉能力大大提升，能看清更广阔的范围和细节。