Ilusões de ótica foram encontradas em pinturas rupestres, portanto, uma ilusão de ótica não é considerada uma invenção, mas sim o resultado do homem imitando as formas geométricas vistas na natureza por meio da arquitetura e da arte. Astrônomo árabe Alhazen escreveu sobre as ilusões de ótica no céu no século 10.
Johann Oppel conduziu uma das primeiras investigações sobre ilusões de ótica em 1854. A ilusão Oppel-Kundt é um modelo geométrico no qual uma distância definida, separada por uma graduação de linhas, parece maior do que a mesma distância sem as linhas. A ilusão chamou a atenção do cientista, depois que ele notou erros recorrentes nos esboços de seus alunos.
Embora a frase "ilusão de ótica" sugira que se trata de um fenômeno visual, na verdade é causada pela interpretação do cérebro dessas imagens.