Στον αστιγματισμό, η διαθλαστική δύναμη του ματιού δεν είναι η ίδια σε όλους τους μεσημβρινούς, με αποτέλεσμα να μην είναι δυνατή η συγκέντρωση των εισερχομένων στο μάτι ακτινών σε ένα σημείο. Στις περισσότερες περιπτώσεις, ο αστιγματισμός οφείλεται σε διαταραχές του σχήματος του κερατοειδούς.
Στον αστιγματισμό και τα μακρινά και τα κοντινά αντικείμενα φαίνονται παραμορφωμένα. Αυτό συμβαίνει επειδή n καμπυλότητα του κερατοειδούς δεν είναι ομοιόμορφη σε όλη του την επιφάνεια, με αποτέλεσμα οι ακτίνες του φωτός να μην εστιάζονται στο ίδιο επίπεδο.
Οφείλεται συνήθως στην διαφορετική καμπυλότητα των 2 κερατοειδικών μεσημβρινών (άξονες του κερατοειδούς χιτώνα), δηλ. του εμπρός μέρους του ματιού, το οποίο αντί για σχήμα σφαιρικό έχει σχήμα οβάλ (σαν αβγό). Αν η εστίαση των δύο ειδώλων βρίσκεται μπροστά από τον αμφιβληστροειδή, ο αστιγματισμός είναι μυωπικός, ενώ εάν βρίσκεται πίσω είναι υπερμετρωπικός.
Μπορεί όμως να είναι και μικτός. Ο αστιγματισμός μπορεί να είναι είτε ομαλός (όταν οι 2 άξονες είναι κάθετοι μεταξύ τους), είτε ανώμαλος (όταν οι 2 άξονες δεν είναι κάθετοι). Διάφορες παθολογικές καταστάσεις (όπως π.χ. ο κερατόκωνος) είναι σε θέση να επιδεινώσουν το διαθλαστικό σφάλμα.
Η διάγνωση του αστιγματισμού γίνεται με:
1. μία απλή μέτρηση της οπτικής οξύτητας του ατόμου.
2. τοπογραφία του κερατοειδούς (pentacam, topolyzer)
Η αστιγματισμός μπορεί να αντιμετωπιστεί με:
1. Γυαλιά με κυλινδρικούς φακούς.
2. Τορικούς φακούς επαφής.
3. Διαθλαστική Χειρουργική.