Dúhovka má tvar kruhovitého terčíka na prednej strane očnej gule s centrálnym otvorom – zreničkou. Histologicky je zložená z viacerých vrstiev uložených na sebe. Prvá – najvrchnejšia vrstva – pigmentová je tvorená radiálmi s bunkami – chromatofórmi obsahujúcimi farbivo - melanín. Čím je melanínu viac dúhovka je tmavšia. Podľa obsahu pigmentu vzniká základné zafarbenie dúhovky. Lúčovito usporiadané radiály sú modré, u hnedých či zmiešaných typov dúhoviek radiály prekrýva vrstva hnedého farbiva – melanínu. Druhú vrstvu tvorí sieť cievočiek – hubovitý celok. Tretiu vrstvu tvorí hladké svalstvo. Pri zreničké sú svaly uložené kruhovo – zvierač zrenice, za dúhovkovým prstencom v ciliárnej zóne sú rozložené lúčovito smerom k okraju dúhovky – rozširovač zrenice. Súhra oboch svalov a sympatických a parasympatických nervových vláken spôsobuje rozšírenie, či zúženie zreničky. Štvrtá vrstva je súčasťou pigmentovej vrstvy sietnice. U albínov je absencia farbiva aj v tejto vrstve a aj v sietnici oka. Preto je u nich jedinou viditeľnou farbou červená, vďaka spleti cievočiek v druhej vrstve dúhovky.

Dúhovka funguje ako svetelný filter, usmerňuje svetelné lúče ku zreničke a môžme ju prirovnať k clone fotoaparátu. Na dúhovke sa tvoria rôzne útvary – lagúny, krypty, ryhy spôsobené rozostúpením radiálov v niektorej časti dúhovky. Tiež sa môžu vyskytovať pigmentové škvrny rôznych farieb a odtieňov.