Główna różnica między soczewkami wklęsłymi i wypukłymi polega na tym, że wklęsłe soczewki są grubsze na krawędziach, a wypukłe soczewki są grubsze w środku. Te różnice w kształcie powodują różnice, w których światło promienie zginają się, gdy uderzają w soczewki.
Wklęsłe soczewki zakrzywiają się do wewnątrz i wyginają promienie światła na zewnątrz, powodując rozchodzenie się promieni świetlnych. Są one stosowane w leczeniu krótkowzroczności lub krótkowzroczności. Ponieważ światło skupia się przed siatkówką u osoby niedowidzącej, wklęsłe soczewki pomagają, aby światło zginało się i skupiało bardziej z powrotem, tym samym promując wyraźniejszy obraz na odległość. Soczewki wklęsłe są używane w projektorach filmowych, aby spowodować rozprzestrzenianie się obrazu. Soczewka normalnego oka jest soczewką podwójnie wypukłą. Wypukłe soczewki zaokrąglone na zewnątrz i powodują zbiegają się promienie światła. Wypukłe soczewki są korzystne w leczeniu starczowzroczności lub dalekowzroczności. W dalekowzrocznej osobie światło skupia się za siatkówką. Soczewka wypukła rozwiązuje ten problem i pozwala użytkownikowi wyraźnie widzieć z bliska. Wypukłe soczewki znajdują się również w lupach, lornetkach, teleskopach i aparatach fotograficznych. Niektóre teleskopy i mikroskopy mają wklęsłe lustra oraz soczewki wypukłe. Wypukła soczewka ludzkiego oka faktycznie odwraca obraz do góry nogami na siatkówce, ale mózg interpretuje go we właściwy sposób.