新陳代謝は二つの意味を持つ．一つは古いものが新しいものに次々と入れ替わることであり，もう一つはいわゆる代謝metabolismと同じ意味で使われる．視細胞は中枢神経細胞であるから，原則として次々と新しいものが作られることはなく，多くの疾患において視細胞が障害されると視力は回復しない．
実験研究レベルで，網膜幹細胞からの視細胞への分化のメカニズムの研究.ES細胞embryonic
stem cells (胚性幹細胞)からの視細胞への分化誘導や1)，iPS細胞induced
pluripotent stem cellsからの視細胞の分化誘導の研究が進んでいるが2)，まだ日常の臨床応用には遠い段階にある．
細胞全体としては新陳代謝がない視細胞であるが，外節は次々と新しいものが作られ，古いものは常に網膜色素上皮細胞に貪食される，この仕組みが障害されると種々の疾患が引き起こされるが，これは次項で詳述される．一方で視細胞の代謝metabolism,特に杆体細胞での代謝は古くから研究が進んでいる．
視細胞とは，われわれが外界からの光を感じるために使用する光受容細胞である．視細胞には，ミミズなどのように分散した光感覚器官として体表に散在するものもあるが，多くは眼球内で多数の視細胞が集合して網膜を形成して光を受容している．
視細胞には，薄暗いところでは働く杆体細胞と，明るいところで働く錐体細胞とがある、錐体細胞は黄斑に分布し，複数の異なる波長特性を持つ視物質を発現するので，人は色覚を持つことができるが，感度が低いので十分な光量を必要とする．
杆体細胞は単独の視物質しか持たないため色覚に関与できないが，感度が高く暗所でも物を見るのに役立つ．したがって，暗所では物の形はわかっても，色ははっきりとわからない．すなわち，暗闇の中では錐体細胞の活動に十分な光量がなく，杆体細胞に依存した視覚になるため，色がわからなくなる．
視細胞の形態は，錐体細胞も杆体細胞も両方とも，光を受容する側から(網膜色素上皮細胞層惻から)外節，内節，核，シナプスからなっている．外節には視物質といわれる感光色素が存在する。
視物質は視縱胞の外節に存在して，光エネルギーを電気エネルギー(電気信号)に変換して，これが脳に伝達される．杆体細胞にはロドプシン，錐体細胞にはフォトプシンと呼ばれる視物質が存在する．
杆体細胞に存在するロドプシンは光エネルギーを使って，視細胞膜に興奮をもたらす活動電位を作り出す．この興奮は視却|胞のシナプスを介してより中枢惻の網膜神経細胞に伝達され，脳に送られてはじめ物が見える．このように視細胞は光エネルギーを，脳に伝達できるようにエネルギー変換を行う場所である．
ロドプシン（杆体細胞に含まれる）が活性化すると，多数のトランスデューシンが活性化される．そのトランスデューシンによってホスホジエステラーゼが活性化され，結果的にロドプシン１分子で，1秒に1,000分子以上のcGMPを分解できるとされている．そのため杆体細胞は，わずかな光にも強い反応を示すことができる．
ビタミンＡはロドプシンの構成要素であるため，ビタミンＡが欠乏すると杆体細胞に必要なロドプシンが不足する．そのため，わずかな光刺激を受容することができず，夜盲の原因となる．
ロドプシンがいつまでも活性ｲ匕した状態でいると，次の光刺激を受容することができない．そのため，ロドプシンには光を受容した後，素早く休止状態（暗状態）に戻るための抑制メカニズムが存在する．一つは，活性化されたロドプシンの細胞質惻末端をリン酸化するロドプシンキナーゼの働きによるもので，ロドプシンによるトランスデューシンの活性化を阻害する．
杆体細胞が長時間光刺激を受容し続けていると，弱い光に対する感度が低下する．この機構にはアレスチンarrestinがかかわっていることが知られている．アレスチン(S抗原)は，リン酸化されたロドプシンに結合して，ロドプシンとトランスデューシンとの相互作用を阻害する．その結果トランスデューシンによるホスホジエステラーゼの活性化が起きず，ロドプシン１分子で1秒に1,000分子以上とされるcGMPの分解が起きなくなる．そのため杆体繙胞の，わずかな光に反応できるという特徴が損なわれる．
前述のロドプシンは二つの部分からなっている．オプシンと呼ばれる蛋白質部分と，可逆的に共有結合を作る補因子のレチナールである．レチナールは網膜でビタミンＡから作られる． フォトプシンはロドプシンに非常によく似た物質で，同じくオプシン，レチナールからできている．ヒトにはアミノ酸配列の違いにより吸収波長が異なる3種類のオプシンが存在する．それぞれのオプシンにより，Ｌ錐体(赤錐体)，Ｍ錐体(緑錐体)，Ｓ錐体(青錐体)と呼ばれる3種類の錐体細胞が作られ，これら3種類の錐体の興奮の割合の違いを利用して色を区別している．したがって人間にとっての光の三原色は，赤・緑・青となる．