Es un error de refracción* que impide que los rayos luminosos lleguen a un foco único sobre la retina debido a diferentes grados de refracción de los diversos meridianos de la córnea.

En un ojo con astigmatismo, los rayos paralelos de luz desde el infinito se enfocan en dos líneas en lugar de un sólo punto focal. La localización de estas líneas focales con respecto a la retina determina el tipo de astigmatismo. Por ejemplo, en el astigmatismo miópico simple, una línea focal está adelante de la retina (en el vítreo) y la otra en la retina. El astigmatismo también se clasifica según la orientación del poder de refracción.

Un ojo que es más potente en el meridiano vertical se dice que tiene astigmatismo de regla (o normal), que es un poco más común en personas jóvenes y se corrige con un cilindro positivo con eje dentro de 20 grados del vertical o un cilindro negativo con un eje dentro de 20 grados del horizontal.

Un ojo que tiene su mayor potencia en el meridiano horizontal se dice que tiene astigmatismo contra regla (o anormal); este tipo de es más común en personas mayores y se corrige con un cilindro positivo con eje dentro de 20 grados del horizontal o con un cilindro negativo con eje dentro de 20 grados del vertical.

*Refracción:

(1) Desviación de la dirección de los rayos de luz al pasar de un medio transparente a otro de densidad diferente.

(2) Determinación de vicios de refracción del ojo y su correción por anteojos.