高血壓病患者全身細小動脈硬化，但只有眼底的血管是能直接用肉眼看到的血管。所以，臨床醫師用眼底鏡透過眼球前部組織，觀察眼球後部眼底的血管變化，對高血壓的病期、類型和預後的判斷有一定價值。
一般來說，高血壓病的早期眼底大多正常，或僅有輕微小動脈縮小。隨著病情的進一步發展，病人眼底小動脈常會有明顯縮小或輕度硬化，表現為局限性或普遍性動脈管腔狹窄，中心反射亦變狹。若血壓持續升高，病人眼底小動脈硬化往往十分明顯，表現為動脈管壁透明度變低，管腔狹窄，中心反射增寬。在動靜脈交叉處靜脈兩端變尖，遠端腫脹，稱為交叉征。隨著高血壓病的逐漸加重，視網膜動脈附近可出現少量出血。在高血壓病的晚期或高血壓急症，由於血壓急驟升高，視網膜動脈急劇收縮，常導致視網膜屏障破壞，血漿和細胞均可滲出，從而出現視網膜水腫、滲出和出血。
高血壓性視網膜病變可反映高血壓的時間長短、嚴重程度以及與全身重要器官的關系。而眼底改變的分級，對臨床診斷、治療及預後的判斷，均有重要幫助。目前廣泛采用的四級分類為：第一級除視網膜動脈有極輕微變細或硬化外，其他均正常。第二級有中度視網膜病變，小動脈反射增強，動脈變窄，動靜脈交叉處有壓迫現象。第三級為第二級血管改變加上視網膜滲出及出血。第四級除第三級的彌漫性視網膜病變外，出現視乳頭水腫。臨床上視網膜動脈硬化是不可逆的，而且硬化的程度與高血壓的時間長短成正比，這一點也是診斷高血壓的有力依據。當視網膜動脈已有明顯硬化，尤其已合並視乳頭水腫時，常提示體內其他重要髒器，如心、腦、腎等均有不同程度的損害。
眼底視網膜病變與血壓、心髒及腎髒關系密切。眼底視網膜動脈與整個眼底的改變，均與血壓水平成正比，其中與舒張壓的關系更為密切。舒張壓在17.3kPa(130mmHg)以上時全部有眼底改變，而收縮壓24.0～27.9kPa(180～210mmHg)時，只有85.4%的患者有眼底改變。眼底正常的高血壓幾乎全部心髒正常。眼底如有嚴重出血性改變，左心室擴大的機會較大。如視網膜有滲出、出血或水腫者，有62.5%左心擴大，75%患者心電圖有左室肥厚。正常眼底的高血壓患者，腎功能往往無明顯改變，眼底改變越明顯，腎功能不全的程度也越嚴重。有人認為高血壓患者眼底病變重，而腎功能較好者多為原發性高血壓，反之，則為腎性高血壓。
