Chức năng thực sự của nước mắt là luôn làm sạch bề mặt nhãn cầu. Nước mắt rửa trôi bụi bẩn bám trên bề mặt nhãn cầu và tiêu diệt vi khuẩn. Ngoài ra, nước mắt còn giúp bề mặt nhãn cầu không bị khô. Vì vậy, nước mắt phải luôn chảy ra từng chút một. Khi nhìn vào gương, bạn có thể thấy nhãn cầu ẩm ướt.
Tuy nhiên, nước mắt không chỉ có chức năng đó. Ở phía trên bên ngoài nhãn cầu có một tuyến nước mắt, tuyến này được kết nối với não bộ bằng một dây thần kinh tự chủ. Khi dây thần kinh này nhận được lệnh từ não bộ, nước mắt sẽ chảy ra. Khi bạn cảm thấy đau đớn hoặc buồn bã, nước mắt chảy ra là do lệnh từ não bộ.
Khi khóc, nước mắt chảy ra tất nhiên là do lệnh của dây thần kinh này, nhưng cũng có thể do các cơ mặt co giãn khác thường, gây áp lực lên tuyến lệ khiến nước mắt chảy ra. Ví dụ như khi khóc liên tục, nước mắt chảy ra không ngừng.

Nước mắt có chứa enzyme lysozyme có tác dụng tiêu diệt vi khuẩn, do đó có tác dụng khử trùng.