Na fotografia com flash, a luz do flash ocorre muito rápido para que a pupila feche, então grande parte da luz muito brilhante do flash passa para o olho através da pupila, reflete no fundo na parte de trás do globo ocular e para fora através da pupila. A câmera registra essa luz refletida. A principal causa da cor vermelha é a grande quantidade de sangue na coróide, que nutre a parte posterior do olho e está localizada atrás da retina. O sangue na circulação retinal é muito menor do que na coróide e praticamente não desempenha nenhum papel. O olho contém vários pigmentos fotoestáveis que absorvem na região do comprimento de onda curto e, portanto, contribuem um pouco para o efeito de olhos vermelhos. A lente corta a luz azul profunda e violeta, abaixo de 430 nm (dependendo da idade), e o pigmento macular é absorvido entre 400 e 500 nm, mas esse pigmento está localizado exclusivamente na minúscula fóvea. A melanina, localizada no epitélio pigmentar da retina (RPE) e na coróide, mostra uma absorção gradualmente crescente em direção aos comprimentos de onda curtos. Mas o sangue é o principal determinante da cor vermelha, porque é completamente transparente em comprimentos de onda longos e começa a absorver abruptamente a 600 nm. A quantidade de luz vermelha que emerge da pupila depende da quantidade de melanina nas camadas atrás da retina. Este valor varia muito entre os indivíduos. Pessoas de pele clara com olhos azuis têm melanina relativamente baixa no fundo e, portanto, mostram um efeito de olhos vermelhos muito mais forte do que pessoas de pele escura com olhos castanhos. O mesmo vale para os animais. A cor da íris em si não tem praticamente nenhuma importância para o efeito de olhos vermelhos. Isso é óbvio porque o efeito de olhos vermelhos é mais aparente ao fotografar assuntos adaptados ao escuro, portanto, com as pupilas totalmente dilatadas. Fotografias tiradas com luz infravermelha através de dispositivos de visão noturna sempre mostram pupilas muito brilhantes porque, no escuro, as pupilas estão totalmente dilatadas e a luz infravermelha não é absorvida por nenhum pigmento ocular.

O papel da melanina no vermelho o efeito dos olhos é demonstrado em animais com heterocromia: apenas o olho azul exibe o efeito. O efeito é ainda mais pronunciado em humanos e animais com albinismo. Todas as formas de albinismo envolvem produção anormal e / ou deposição de melanina.

O efeito de olhos vermelhos é visto em fotos de crianças também porque os olhos das crianças têm uma adaptação mais rápida ao escuro: com pouca luz, uma criança as pupilas aumentam mais cedo, e uma pupila aumentada acentua o efeito de olhos vermelhos.

Operadores teatrais de followpot, posicionados quase que coincidentemente com uma luz muito forte e um pouco distantes dos atores, ocasionalmente testemunham olhos vermelhos em atores no palco . O efeito não é visível para o resto do público porque depende do ângulo muito pequeno entre o operador Followpot e a luz.