球面透鏡的鏡面曲線都為不同直徑的圓弧線（也有單面為平面的），非球面透鏡的鏡面曲線可以是根據需要特定的函數曲線。
      球面鏡片因為鏡面曲線形狀單一，多少都會產生一些像差和色差，需要用很多鏡片來相互補償抵消，所以相對說來越**的鏡頭鏡片越多，帶來的后果是體積大，手感沉。因為球面鏡片并非*理想的鏡片，其產生的像差和色差有時甚至無法消除，所以成像多少都帶有一些缺憾。而非球面鏡片因為其鏡面曲線可以根據需要特定設計，做到盡量減少鏡片所產生的像差色差，盡可能的相互補償，使一片非球面鏡片起到幾片球面鏡片的效果，所以可以用比較簡單的光學結構得到較高的成像質量，同時也可以使得體積、重量制造成本大幅度下降，也使相機的小型化輕量化成為可能。
     非球面鏡片因為磨制加工工藝特別復雜，以前因為加工工藝所限，無法磨制出合格的非球面鏡片，所以無法實際應用，只能使用球面鏡片。現在由于制造技術的發展使非球面鏡的規模生產成為可能，甚至可以用玻璃鑄造成型技術制作非球面鏡（富士的陳列室里我見過），當然用注塑成型制作塑料鏡片更是可能的。
    正因為非球面鏡由上述優點，而且現階段加工難度和加工成本還是比較大的，使其不可能普遍使用。能用上非球面鏡片的像機說明它的成像質量和鏡頭制造水平都是比較高的。