La capa media del ojo se llama uvea (del latín «uva») porque el ojo se parece a una uva azul rojizo cuando se ha diseccionado la capa exterior. La parte posterior de la úvea, la coroides, es esencialmente una capa de vasos sanguíneos y tejido conectivo intercalada entre la esclerótica y la retina. La parte delantera de la úvea, el cuerpo ciliar y el iris, es más compleja, ya que contiene el músculo ciliar y el esfínter y dilatador de la pupila.
El suministro de sangre responsable de nutrir la retina consiste en las circulaciones retinianas y uveales, ambas derivadas de ramas de la arteria oftálmica. Los dos sistemas de vasos sanguíneos difieren en que los vasos retinianos, que suministran nutrición a las capas más internas de la retina, derivan de una rama de la arteria oftálmica, llamada arteria central de la retina, que entra en el ojo con el nervio óptico, mientras que la circulación uveal, que suministra las capas media y externa de la retina, así como la uvea, se deriva de ramas de la arteria oftálmica que penetran en el globo de forma independiente del nervio óptico.
El cuerpo ciliar es la continuación hacia adelante de la coroides. Es un anillo muscular, triangular en sección horizontal, que comienza en la región llamada ora serrata y termina, en frente, como la raíz del iris. La superficie se lanza en pliegues, llamados procesos ciliares, todo cubierto por el epitelio ciliar, que es una doble capa de células; la capa próxima al cuerpo vítreo (ver más abajo), llamada capa interna, es transparente, mientras que la capa externa, que es continua con el epitelio pigmentario de la retina, está muy pigmentada. Estas dos capas deben considerarse embriológicamente como la continuación hacia adelante de la retina, que termina en la ora serrata. Su función es secretar el humor acuoso.
El músculo ciliar es un músculo no rayado, involuntario, que se ocupa de alteraciones en los ajustes de enfoque—acomodación—del sistema óptico; las fibras atraviesan el anillo muscular y circularmente, y el efecto de su contracción es hacer que todo el cuerpo se mueva hacia adelante y se vuelva más gordo, de modo que el ligamento suspensorio que sostiene la lente en su lugar se afloja.
La porción más anterior de la úvea es el iris. Esta es la única porción que es visible para la inspección superficial, que aparece como un disco perforado, la perforación central o la pupila, que varía en tamaño de acuerdo con la iluminación circundante y otros factores. Una característica prominente es el collarete en el borde interno, que representa el lugar de unión de la membrana pupilar embrionaria que, en la vida embrionaria, cubre la pupila. Al igual que con el cuerpo ciliar, con el que es anatómicamente continuo, el iris consta de varias capas: es decir, una capa anterior de endotelio, el estroma; y el epitelio posterior del iris. El estroma contiene los vasos sanguíneos y los músculos del esfínter y dilatador; además, el estroma contiene células pigmentarias que determinan el color del ojo. Posteriormente, el estroma está cubierto por una doble capa de epitelio, la continuación hacia adelante del epitelio ciliar; aquí, sin embargo, ambas capas están muy pigmentadas y sirven para evitar que la luz pase a través del tejido del iris, confinando la vía óptica a la pupila. El iris rosado del albino es el resultado de la ausencia de pigmento en estas capas. Las células de la capa anterior del epitelio del iris tienen proyecciones que se convierten en las fibras del músculo dilatador; estas proyecciones corren radialmente, de modo que cuando se contraen, tiran del iris en pliegues y ensanchan la pupila; por el contrario, las fibras del músculo pupilar del esfínter corren en un círculo alrededor de la pupila, de modo que cuando se contraen, la pupila se vuelve más pequeña.
Por lo general, un bebé que pertenece a las razas blancas nace con ojos azules debido a la ausencia de células pigmentarias en el estroma; la luz reflejada desde el epitelio posterior, que es azul debido a la dispersión y la absorción selectiva, pasa a través del estroma hasta el ojo del observador. A medida que pasa el tiempo, el pigmento se deposita y el color cambia; si se deposita mucho pigmento, el ojo se vuelve marrón o negro, si es pequeño, permanece azul o gris.