Visuaalinen huomio on prosessi, jossa ihmisen aivot päättävät, mitkä yksityiskohdat henkilön näkökentässä ovat tärkeitä ja mihin pitäisi keskittyä ja jotka jätetään suurelta osin huomiotta ja suodatetaan taustalle. Aivot lisäävät usein yksityiskohtaisesti tietoja, kuten ympäristöjä, joissa on vähän valoa, jotta varmistetaan tarvittavien tietojen tehokas käsittely. Jos taustatietoa ei suodateta huomion määrittävillä aivojen alueilla, henkilö hämmästyy pelkästään visuaalisen tiedon määrästä, jonka silmät keräävät.
Tutkijat eivät täysin ymmärrä prosessia, jolla aivot suodattavat tiedot ja määrittävät, mitä tietoja vaaditaan tiettynä hetkenä; on luotu erilaisia malleja siitä, miten tietoa käsitellään aivoissa, mutta yksikään niistä ei ole todistettu. Visuaalinen huomio on tärkeää ihmisten jokapäiväisessä elämässä, koska ilman kykyä suodattaa tietoja esimerkiksi ajaminen olisi lähes mahdotonta suorittaa turvallisesti. Kiinnittämällä aivojen huomion vaadittuihin yksityiskohtiin, kuten nopeusrajoitusmerkkeihin, voidaan välttää mahdollisesti vaarallisia tilanteita, koska aivot korostavat tärkeitä yksityiskohtia.
Tietojen käsittely sen varmistamiseksi, että visuaalinen huomio kiinnitetään tärkeisiin yksityiskohtiin, voi tapahtua käyttäytymisen ja aktiivisen aivotoiminnan muodossa. Yksityiskohdat, joita tarvitaan sen varmistamiseksi, että henkilö suorittaa käyttäytymisensä tai tietyn tehtävän onnistuneesti, välitetään silmän verkkokalvon läpi aivoihin. Aivot voivat myös aktiivisesti ohjata visuaalista huomiota tiettyihin yksityiskohtiin, joita havaitaan jokapäiväisessä elämässä. Jokainen ihminen päättää päivän aikana, mitä tietoja tarvitaan tavoitteidensa saavuttamiseksi ja turvallisuuden ja terveyden ylläpitämiseksi havaituista tiedoista.
Tarkka hetki, jolloin aivot käsittelevät yksityiskohtia ja epäolennaista tietoa suodatetaan näkyvästä, on kuvattu lukuisissa psykologisissa teorioissa. Joissakin tutkimuksissa on väitetty, että tietojen suodattaminen tapahtuu heti sen jälkeen, kun ne on nähty, ennen kuin aivot käsittelevät yksityiskohdat kokonaan. Muut teoriat väittävät, että yksityiskohtiin kiinnittämisen prosessi on saatettu päätökseen sen jälkeen, kun aivot ovat käsitelleet kaikki näkökentän tiedot, minkä seurauksena valitaan, mitkä yksityiskohdat ovat tärkeitä tai merkityksettömiä sillä hetkellä.
Visuaalista huomiota vaativien yksityiskohtien määrittäminen on tärkeää tilanteissa, joissa valotaso on heikko ja ihmisten on vaikea nähdä. Pimeään ympäristöön siirtyminen kirkkaassa ympäristössä edellyttää, että henkilön aivot nostavat tummennetut yksityiskohdat suurempaan kontrastiin, jotta henkilö voi löytää tärkeitä tietoja. Visuaalisen huomion tutkimukseen kuuluu yrittää löytää parempi käsitys siitä, miten silmät ja aivot ovat vuorovaikutuksessa.