Oko počinje da se razvija veoma rano, iz najmanje tri različita izvora tkiva koja moraju da se sretnu u tačno određenom trenutku da bi nastao funkcionalan organ. Zrela histološka građa rožnjače, sočiva i mrežnjače je detaljno opisana na stranici Histologija oka; ispod slijedi njihovo embriološko porijeklo.

Optički vezikul. Krajem treće i početkom četvrte nedjelje razvoja, sa obje strane prednjeg mozga (prosencephalon, tačnije njegovog dijela koji postaje diencephalon) izrastaju po jedno udubljenje, koje se širi bočno kroz okolno mezenhimalno tkivo i formira šuplji mjehur, optički vezikul (optic vesicle). Optički vezikul raste sve dok njegov spoljašnji kraj ne dotakne površinski ektoderm (surface ectoderm) sa strane glave.

Sočivni placod i optička čaša. Dodir optičkog vezikula sa površinskim ektodermom indukuje taj dio ektoderma da zadeblja i formira sočivni placod (lens placode). Sočivni placod se zatim uvija unutra, prema optičkom vezikulu, i formira sočivnu jamicu (lens pit); kako se jamica produbljuje, njeni rubovi se približavaju i na kraju odvajaju od površinskog ektoderma, formirajući zatvoren, okrugao sočivni vezikul (lens vesicle), rudiment budućeg sočiva. Istovremeno se dešava slična promjena na samom optičkom vezikulu: on se uvija (invaginira) prema unutra i pretvara u dvoslojnu optičku čašu (optic cup). Spoljašnji sloj optičke čaše postaje pigmentni epitel mrežnjače, a unutrašnji sloj postaje nervni dio mrežnjače, uključujući fotoreceptore. Duž donje strane optičke čaše i optičke drške, tokom ovog uvijanja, ostaje privremeno otvoren uzan žlijeb, horoidalna pukotina (choroid fissure), kroz koji u razvoju prolaze krvni sudovi buduće unutrašnjosti oka; ova pukotina se normalno zatvara do sedme nedjelje razvoja.

Optička drška. Optička čaša ostaje povezana sa mozgom preko uskog produžetka, optičke drške (optic stalk). Kako aksoni ganglijskih ćelija mrežnjače rastu kroz optičku dršku prema mozgu, oni postepeno ispunjavaju njenu šupljinu, i optička drška se pretvara u optički nerv (nervus opticus).

Porijeklo ostalih struktura oka. Rožnjača nastaje od dva izvora: njen spoljašnji epitel od površinskog ektoderma, a stroma i unutrašnji endotel od mezenhima, pri čemu endotel potiče konkretno od ćelija neuralne kreste. Bjeloočnica (sklera) nastaje od istog okolnog, periokularnog mezenhima. Mišićna vlakna spoljašnjih (ekstraokularnih) mišića oka nastaju od mezoderma.