大多数脊椎动物都具有三种不同的视锥色素，分别存在于三种不同的视锥细胞中。三种视锥色素都含有同样的 u—顺视黄醛，只有视蛋白的分子结构稍有不同。决定了与它结合在一起的视黄醛分子对某种波长的光线最为敏感，因而才有视杆细胞中的视紫红质和三种不同的视锥色素的区别。
视锥细胞功能的重要特点是它具有辨别颜色的能力。视网膜上分布为三种不同的视锥细胞，分别含有对红、绿、蓝三种光敏感的视色素;当某一定波长的光线作用于视网膜时，以一定的比例使三种视锥细胞分别产生不同程度的兴奋，这样的信息传至中枢，就产生某一种颜色的感觉。视锥细胞的光化学反应和换能机制，基本上与视杆细胞相似。当光线作用于视锥细胞外段时，在细胞膜两侧产生超极化慢电位。
这种超极化型慢电位以电紧张性扩布到达突触前膜，引起末梢释放递质于突触间隙，从而引起下一级细胞产生慢电位变化。只有当这种慢电位变化传到神经节细胞时，经过总和，使节细胞的静息膜电位去极化达阈电位水平，才能产生动作电位，作为视网膜的最后输出信号传向视觉中枢。