Lustra wypukłe działają poprzez odbicie równoległych promieni światła, tak jakby wszystkie wypływały z jednego punktu gdzieś za lustrem. Odległość między rzeczywistą powierzchnią lustra a tym punktem zależy od poziomu skrzywienie, z większą krzywizną skutkującą mniejszą odległością. Obrazy w wypukłych zwierciadłach są zniekształcone, z postępującą kompresją obrazu z dala od jego środka.
Lustra wypukłe są powszechnie używane w celu zapewnienia szerszego pola widzenia niż w przypadku płaskich lusterek. Chociaż te obrazy są małe i zniekształcone w stosunku do obiektów, które odzwierciedlają, funkcja ta jest nadal bardzo przydatna do takich celów, jak wykrywanie ruchu w ruchu po zakrętach, przeglądanie wielu przejść w sklepach i wielu innych. Dzieje się tak dlatego, że światło, które uderza w lustro pod kątem, odbija się faktycznie pod mniejszym kątem niż to, z którego uderzyło w lustro, co powoduje, że obrazy pod kątem są odbijane prosto.
Obserwator znajdujący się bezpośrednio przed płaskim lustrem ogląda obraz z promieniami światła odbijającymi się od lustra w dokładnie przeciwnym kierunku, z którego uderzają w lustro. Lustro wypukłe odzwierciedla jednak jedynie promienie światła, które w ten sposób trafiają w jego dokładne centrum. Każdy inny promień światła jest odbijany pod kątem od kierunku, w którym uderzył w lustro.