一项发表于《自然》杂志的研究提出，蝴蝶翅膀上的条纹和斑点会与自身的飞行方式共同作用，制造出视错觉，让捕食鸟类难以准确判断它的速度和方向。据Ars Technica报道，研究者把这一机制与理发店旋转灯柱的经典视错觉联系起来。

老式条纹理发店灯柱绕垂直轴原地旋转，但人通常看到的却是条纹在向上移动，而不是随灯柱一起转动。这是一种广为人知的视错觉，来自人类视觉系统的加工偏好。研究认为，类似的效应可以解释蝴蝶为何常常能躲开捕食的鸟类。

论文合著者、英国康沃尔郡埃克塞特大学的乔治·汉考克说，许多蝴蝶翅膀上的条纹和斑点干扰了视觉系统推测移动物体方向和速度的方式，在增加虚假运动线索的同时隐藏了蝴蝶真实的航向。他表示，这些错觉干扰了捕食者最基本的视觉瞄准系统，并在捕食者决定实施最后“弹道式攻击”的数十毫秒内造成破坏，令其没有时间改变方向，结果鸟类和其他捕食者往往就扑空了。

蝴蝶翅膀长期以来吸引着科学家的注意。1938年，蝴蝶翅膀的生长首次得到记录。2021年，麻省理工学院的研究人员首次用视频连续拍下蝴蝶在蛹内发育时翅膀独特的结构生长过程。

蝴蝶翅膀也是自然界结构色的例子：其明艳的虹彩色并不来自色素分子，而来自物理学家所称的光子晶体。由几丁质这种昆虫常见的多糖构成的鳞片，像屋顶瓦片一样排列。它们实质上形成了一种衍射光栅，区别在于光子晶体只产生特定颜色即特定波长的光，而衍射光栅会产生整个光谱。