Agnozja wzrokowa to stan chorobowy, w którym osoba dotknięta chorobą widzi przedmiot postawiony przed nią, ale nie może zrozumieć, czym jest przedmiot ani do czego służy. Innymi słowy, dana osoba nie rozpoznaje obiektów. Osoby dotknięte tym schorzeniem nie mają żadnych strukturalnych ani neurologicznych uszkodzeń oka, nie ma też żadnej erozji ich inteligencji, która tłumaczyłaby niepowodzenie rozpoznawania obiektów. Podstawowy problem z tym stanem leży w przetwarzaniu informacji wizualnych w mózgu. Istnieją dwa rodzaje agnozji wzrokowej, agnozji apercepcyjnej i agnozji asocjacyjnej.
Agnozja percepcyjna, zwana także agnozją przestrzeni wizualnej, to nieumiejętność rozpoznania obiektu i rozróżnienia między dwoma podobnymi obiektami. Na przykład, jeśli but i rękawica zostaną umieszczone przed kimś z agnozją percepcji, pacjent nie będzie w stanie zidentyfikować żadnego obiektu. Nie byłby również w stanie dostrzec, że te dwa obiekty są bardzo różne. Osoby dotknięte tym schorzeniem nie mogą skopiować zdjęcia, zagrać w grę w dopasowywanie, a nawet przejść testu porównawczego. Ta forma agnozji jest najczęściej spowodowana niedotlenieniem lub długotrwałym niedotlenieniem, udarem lub zatruciem tlenkiem węgla.
Agnozja asocjacyjna składa się z trzech części. Po pierwsze, ludzie z tego typu agnozją mogą postrzegać przedmiot za pomocą dotyku lub zrozumieją przedmiot, jeśli zostanie im opisany. Innymi słowy, potrafią zidentyfikować obiekt za pomocą pamięci lub jakiegokolwiek zmysłu innego niż wzrok.
Po drugie, osoby z tym schorzeniem mogą być podobne do obiektów, ale nie będą rozumieć funkcji tych obiektów ani nawet nie znać ich nazw. Wreszcie pacjent z agnozją skojarzeniową zachowuje wystarczającą pamięć wzrokową, aby móc skopiować obraz, który widziała. Przyczyny asocjacyjnej agnozji wzrokowej są bardzo zmienne, a zmiany w wielu różnych obszarach mózgu powodują ten stan.
Agnozja wizualna została przedstawiona opinii publicznej w książce Olivera Sacksa Człowiek, który pomylił swoją żonę z kapeluszem. Część tej książki opisuje mężczyznę z agnozją wzrokową, który jest wysoce funkcjonalny w swoim życiu zawodowym i osobistym, pomimo jego niezdolności do rozpoznawania przedmiotów. Pokazuje to, że osoby cierpiące na tę chorobę często są w stanie zrekompensować sobie to, opierając się na innych zmysłach, w szczególności zmysłu dotyku i węchu. Oczywiście rozpoznawanie obiektów jest złożoną funkcją, która w dużej mierze zależy od oczu i mózgu, ale musi również wymagać udziału wszystkich innych zmysłów, aby mózg mógł podjąć ostateczną decyzję. Od 2011 roku nie ma terapii, która wyleczyłaby tę przypadłość.