Podemos encontrar a posição da imagem formada por uma lente esférica da mesma forma como fazemos com um espelho esférico. Deste modo, sabemos que cada ponto da superfície de um objeto iluminado emite raios de luz para todas as direções.
Os raios luminosos que chegam até a lente são raios refratados na sua superfície, de acordo com a Lei de Snell. Quando determinamos a trajetória tomada por cada um dos raios refratados, conseguimos encontrar o ponto no espaço onde eles se cruzam. Determinando esse ponto podemos afirmar que ali está a imagem do ponto luminoso que analisamos.
A figura acima nos mostra como se dá a formação da imagem A do ponto luminoso em uma lente convergente. Os raios que saem deste ponto e chegam até a lente são refratados e convergem para o ponto I, formando uma imagem do ponto luminoso. Um observador que recebe estes raios tem a impressão de que eles estão partindo do ponto onde está a imagem.
Para encontrar a imagem de um objeto extenso, encontramos a posição da imagem de cada ponto luminoso da sua superfície. Na figura abaixo mostramos a formação da imagem de uma seta com uma lente convergente.
Por simplicidade usamos apenas dois raios saindo de cada ponto extremo da seta para encontrar a posição da imagem daqueles pontos. Os pontos intermediários podem ser encontrados da mesma maneira, ou fazendo um desenho em escala do objeto.
A imagem do objeto é formada pelo conjunto das imagens dos pontos do objeto.
