Kelebeklerin  küre biçimli bir çift bileşik gözü bulunur. Herbir göz 17.000 küçük gözcükten oluşur. Bu gözcüklerin herbirinin kendi lensleri vardır ve bunlar ışık alıcısı olarak çalışırlar. Bu gözcükler uyum içinde çalışarak kelebeğe çevresinin mozaik bir görünümünü sağlar. Her küçük gözcük bir lens gibi işlev gören kornea ve bir koniye sahiptir. Koninin arkasında ışığı 2-6 duyu hücresinden oluşan küçük bir hücre kümesine taşıyan bir çubuk uzanır. Bu hücrelerden herbiri görünür spektrumun özel bir bölümüne duyarlıdır.

Zıpzıpların gözleri diğer kelebeklerinkinden farklılık gösterir. Zıpzıp gözlerinde koniler ve çubuklar arasında bir boşluk vardır ve bu ışığın bir küçük gözcükten komşusunun çubuğa süzülmesine olanak sağlar. Böylece görüntü çözünürlüğü ve duyarlılık etkili biçimde artırılmış olur. Bu durum zıpzıpların bir yerden diğerine daha kesin şekilde uçuşlarını sağlar. Zıpzıpların diğer kelebeklerden farklı olarak ayrı bir üst aileye (Hesperioidea) konulmasının nedenlerinden biri de budur.

Herbir gözcük dar açılıdır ve bu çevrenin daha ayrıntılı görülmesine neden olur. Lensler odaklanma yapamazlar. Ancak son derece kısa odak uzunluğu nedeniyle buna gereksinme duymazlar. Muhtemelen 5mm ile 100 m arasındaki her şey keskin biçimde görülebilir. 

Gözler hareket etmezler. Çünkü hemen hemen 360 derece açıyı görüşe sahiptirler. Bu aynı anda çevredeki her şeyi görmek avantajı demektir. Böylece önünde yer alan çiçekte beslenirken arkadan yaklaşan bir fotoğrafçıyı rahatlıkla görürler.

Kelebeklerin beyni gözcüklerin oluşturduğu görüntünün karanlık veya aydınlık olup olmadığını hemen algılayabilirler. Eğer avcı bir böcek yaklaşıyorsa her bir alıcının gönderdiği ışık miktarı bunların dar açılı olmaları nedeniyle hemen değişir. Bu durum binoküler görme ile birlikte bileşik gözlerin hareketleri son derece etkin biçimde algılamalarını sağlar. Kelebeğin en büyük savunma mekanizmalarından biri olarak kaçmalarını sağlar.

Kelebekler polarize ışığı görebilirler. Böylece hava parçalı bulutlu bile olsa güneşin konumunu belirleyebilirler. Böylece kendi konumlarını güneşe göre ayarlayabilirler ve yaşam alanlarında gezinirken bir pusula gibi kullanırlar.Kelebekler  renkler ve desenleri insanlar ve kuşlardan farklı görürler. Çünkü ultra-viyole ışığı da görebilme kabiliyetleri vardır. Böylece çiçeklerdeki UV desenler de görülebilmektedir. Bu desenler kelebeklere nektar kaynağı hakkında çiçeğe konuş sırasında uçuş kulesinin uçaklara sağladığı gibi rehberlik sağlarlar.

Kelebeklerin kanatlarında görünebilir desenlereden başka UV desenlerde vardır ve bu desenler sadece diğer kelebekler tarafından görülebilirler. Böylece kendi türlerinden olanları veya olmayanları hemencecik anlarlar.