Im Laufe des vergangenen Jahrzehnts ist die OCT, zusammen mit der Perimetrie (Gesichtsfeldmessung), zum Pflegestandard bei der Diagnose und dem Management des Glaukoms geworden. Der stärkste Hinweis auf ein Glaukom ist die fortschreitende Abnahme der Schichtdicke (Schwund) der retinalen Nervenfaserschicht (RNFL) entlang des makulapapillären Bündels über einen bestimmten Zeitraum hinweg. Strukturelle Veränderungen des Nervenfaserkopfes (ONH) in Form einer Exkavation oder Aushöhlung lassen sich anhand der OCT quantifizieren. Auch eine Atrophie (Gewebeschwund) der retinalen Ganglienzellenschicht (GCL) und die Gesamtstärke der Makula sind messbar.

Üblicherweise verursacht eine ischämische Beschädigung des Sehnervs eine mäßige oder starke Schwellung des ONH aufgrund von Sauerstoffmangel. Die Behandlung mit Steroiden ist immer noch umstritten, da noch kein Nutzen nachgewiesen werden konnte. Für gewöhnlich klingt diese Schwellung 8-12 Monate nach dem Eintreten von NAION ab, jedoch ohne Wiederherstellung der Sehkraft. Bei einer chronischen NAION zeigt sich der Schwund der RNFL und GCL. Die OCT-Angiographie ist ein besonders nützliches Gerät für die Diagnose von NAION, da es in der Lage ist, eine reduzierte Kapillardichte sowie die Attenuierung ausgedehnter Blutgefäße darzustellen.

Leberscher hereditäre Optikusneuropathie: Bei der LHON tritt die primäre Schädigung auf der Ebene der retinalen Ganglienzellen auf, sekundär begleitet vom Sehnerv. Die OCT erfüllt eine Schlüsselrolle bei der Diagnose und der Ermittlung des Stadiums der LHON, da die OCT-Muster sich je nach Stadium sehr stark unterscheiden. Bei frühen oder akuten Schüben der LHON kann die RNFL aufgrund eines axonalen Ödems eine Zunahme aufweisen. Im Allgemeinen zeigt sich bei einer chronischen LHON primär ein temporaler Schwund der RNFL und ein sehr starker Rückgang der GCL aufgrund der progredienten Atrophie.

Der Sehnerv neigt dazu, anfällig für systemische Autoimmunentzündungen zu sein. Klinische OCT-Ergebnisse zeigen, dass der temporale Aspekt der RNFL bei einer optischen Neuritis am stärksten betroffen ist, womit nicht nur lokale pathologische Charakteristika wiedergespiegelt werden, sondern auch axonale Degenerationsprozesse. Makula-Scans lassen einen deutlichen GCL-Schwund erkennen, der durch Zellschäden und eine anschließende Atrophie entsteht. Bei einer chronischen Sehnervenentzündung sind ein paar Monate nach Ausbruch deutlich dünnere RNFL zu erkennen. Ähnlich wie bei anderen Erkrankungen kann bei akuten Schüben die Schwellung des ONH eine außergewöhnliche Verdickung der RNFL hervorrufen.

Bei der Sehnerv-Hypoplasie liefert die OCT genaue Messungen der verkleinerten Sehnervenscheibe, die bei einer medikamentösen Fundusuntersuchung festgestellt werden kann. Hypoplastische Sehnervenscheiben haben eine verringerte horizontale Ausdehnung, eine geringere Vertiefung und eine dünne peripapillare RNFL. Eine Hypoplasie der Fovea (Sehgrube) lässt sich als verringerte Makulastärke, verringerte Dicke der GCL und RNFL-Schwund erkennen.

Die OCT hat sich bewährt bei der Unterscheidung von ONH-Ödemen und tiefsitzenden Drusen. Während bei einem Ödem Veränderungen bei der Schichtstärke der RNFL und GCL vorliegen, sind diese Lagen bei Drusen nicht betroffen. Bei einem Ödem kann der anteriore ONH eine abnormale Schwellung der RNFL aufweisen, während der hintere ONH eine glatte Kontur hat. Bei einer kleinen oder mäßig großen tiefsitzenden Drusenpapille ist der vordere ONH jedoch meist nicht betroffen, während der hintere ONH „Dellen“ aufweist, die tiefsitzende Drusenpapillen anzeigen. In schweren Fällen von Drusenpapillen kann eine RNFL-Atrophie sowie ein geringer Sehverlust eintreten.

Die RP ist eine progrediente retinale Dystrophie, die in der peripheren Netzhaut auftritt, bevor sie sich zur Mitte hin weiter ausbreitet. Durch die OCT werden der Verlust der Photorezeptorenschicht PIL (engl. photoreceptor integrity line) der gesamten Netzhaut sowie der Schwund der Aderhaut sichtbar. In der Makula ist sowohl der Schwund als auch die Verdickung rund um die Fovea zu beobachten, und zystische Makulaveränderungen sind festzustellen.

Bei der Zapfen-Stäbchen-Dystrophie sind Anomalien der PIL insbesondere am äußeren Segment der Photorezeptorenschicht zu beobachten. Davon betroffen ist vor allem die Fovea (ein Teil der zentralen Retina zuständig für das schärfste Sehen). Zudem kann die OCT-Autofluoreszenz einen hyperfluoreszenten perifovealen Ring anzeigen, der aufgrund einer Photorezeptoren-Disorganisation und der Veränderung/Atrophie des Pigmentepithels (RPE) eintritt. Innerhalb des RPE kann vermehrt Lipofuszin zu erkennen sein. 

Makuladrusen sind das Kennzeichen der altersbedingten Makuladegeneration (AMD). Klinisch erscheinen Drusen als gelbe oder weiße Ablagerungen auf der Retina. Mit der OCT lassen Drusen sich als fokale Ablagerungen in der äußeren Netzhaut, zwischen der basalen Lamina des retinalen Pigmentepithels und der inneren kollagenen Schicht der Bruch‘schen Membran beobachten. Bei einer AMD im frühen oder mittleren Stadium ist normalerweise kein Schwund der Aderhaut zu beobachten. Bei fortgeschrittener AMD jedoch ist mitunter auch ein Schwund der Aderhaut festzustellen. Bei fortgeschrittener AMD werden auch andere retinale Anomalien durch das OCT sichtbar.

Atrophie des retinalen Pigmentepithels (RPE): Bei einer RPE-Atrophie kann man eine Pigmentmigration beobachten, bei der sich an einigen Stellen das RPE Material ansammelt, während es an anderen Stellen fehlt. Das RPE kann an Stellen mit Materialansammlung dicker werden und aufgrund einer Atrophie an andere Stelle dünner. Solche Veränderungen führen zu einer ungleichmäßigen Morphologie des RPE. Das RPE kann auch porös werden, was an Lücken oder Löchern in den Lagen selbst zu erkennen ist. Weniger oft kommt vor, dass eine neovaskuläre Membran der Aderhaut sich bildet und das RPE nach vorne schiebt.