Thấu kính lõm, ở tâm mỏng hơn các cạnh, hoạt động bằng cách cho phép các tia sáng song song đi qua, khúc xạ và phân kỳ, làm cho hình ảnh dường như đến từ một điểm. Điểm này là được gọi là tiêu điểm chính. Hiệu ứng này cũng làm cho hình ảnh có vẻ nhỏ hơn.
Thấu kính lõm làm cho hình ảnh có vẻ nhỏ hơn, nhưng chúng cũng làm cho chúng có vẻ xa hơn. Gương bên trên ô tô hơi cong giống như một thấu kính lõm, đó là lý do tại sao chúng phải luôn ghi rõ "Các vật thể trong gương gần hơn chúng xuất hiện".
Cận thị, còn được gọi là cận thị, được điều chỉnh bằng cách sử dụng thấu kính lõm. Một người bị cận thị không thể tập trung vào các vật ở xa bằng mắt của họ vì ánh sáng bị khúc xạ nhiều hơn mức cần thiết, Phòng học Vật lý cho biết. Điều này thường do giác mạc phồng lên hoặc nhãn cầu kéo dài. Thấu kính lõm khắc phục điều này bằng cách cho phép ánh sáng phân kỳ trước khi nó chiếu vào mắt.
Kính thiên văn Galilean sử dụng một thấu kính lõm làm thị kính để giúp phóng đại các vật thể trong không gian bên ngoài và đây là cách sử dụng sớm của các thấu kính này.
Thấu kính lồi, ở giữa dày hơn các cạnh và làm cho hình ảnh có vẻ lớn hơn, có chức năng ngược lại với thấu kính lõm.
