Müller-Lyer-illusjonen er en berømt optisk illusjon som demonstrerer hvordan hjernen vår kan bli lurt av enkle visuelle signaler. Illusjonen består av to linjer av samme lengde, med pilspisser i hver ende. Den ene linjen har utadvendte pilspisser, og den andre linjen har innovervendte pilspisser. Når den vises, ser linjen med de utovervendte pilspissene lengre ut enn linjen med de innovervendte pilspissene.
Denne illusjonen antas å oppstå fordi hjernen vår tolker de utovervendte pilspissene som en vikende vinkel, og de innovervendte pilspissene som en utstående vinkel. Dette gjør at linjen med de utovervendte pilspissene vises lengre, ettersom hjernen vår antar at den er lenger unna.