恐龙头骨化石上眼眶的大小，多少可以反映其眼睛的大小。一般说来，眼眶越大，眼睛也就越大，视力相应地也就越好。另外，眼睛生长的位置对视力好坏也有影响，位于头骨前面的眼睛，其视力要比位于头骨两侧的好，而且，两眼之间的距离越宽，对外界物体位置的分辨就越准确。
大多数植食性恐龙都有一双大眼睛，这对于它们及早发现远处的敌害，从而采取有效的防御策略非常有用。植食性恐龙中眼睛最大的首推鸟脚类恐龙，因为它们的头骨化石上显示出“大而圆”的眼眶。鸟脚类恐龙的超群视力，使它们在有“风吹草动”的情况下，老远就能发现危险的信号，并及时采取对策。
蜥脚类恐龙也具有很大的眼睛，很好的视力，加上它们特别长的脖子把头高高举起，这就使蜥脚类恐龙在众多的恐龙类群中，具有最为广阔的视野。剑龙类和甲龙类的眼睛相对较小，它们的视力要比前两类差一些。这可能与它们头部低矮，长期生活在视野较窄的环境有关。
肉食性恐龙大都具有一双大眼睛，它们的眼光敏锐，视力拔萃。其中，尤以我们已经认识的恐爪龙、似鸟龙和下面就要谈到的窄爪龙等的视力最好。它们的眼睛不仅大，而且左右分隔较开，位置靠前，具有“眼观六路、洞察秋毫”的立体视觉。这些敏捷的捕食者借助立体视觉，能够准确地看清远距离的猎物，以便迅速地捕捉它们。
1968年发现于北美的窄爪龙，尽管身长不过1米～2米，但一对眼眶却大得出奇。如果眼球填满眼眶，那么，这个小恐龙的眼睛就足有5厘米大。这种特别大的眼睛，使窄爪龙能够在光线极弱的夜间也能看清物体。此外，它的嘴部呈三角形，所以窄爪龙的双眼能直接向前看，并且形成一致的视野，使此类恐龙在自然激烈的生存竞争中，具有独特的优势，其情形就像今天的猫头鹰一样。