凸透鏡和凹透鏡（凹面鏡）的主要區別在於它們的形狀、厚度、對光線的作用以及應用。
形狀和厚度。凸透鏡是中央薄邊緣厚，而凹透鏡（凹面鏡）則相反，是中央厚邊緣薄。
對光線的作用。凸透鏡使光線匯聚，形成實像，常用於成像和放大物體，如顯微鏡、望遠鏡、攝像頭等。凹透鏡（凹面鏡）使光線發散，無法形成實像，只能形成虛像，常用於分散光線，如近視眼鏡、望遠鏡的目鏡等。
應用。凸透鏡主要用於需要聚集光線的場合，如遠視眼和老花眼的矯正。凹透鏡（凹面鏡）則主要用於需要發散光線的場合，如近視眼的矯正。
色差和色散。凸透鏡可能存在色差問題，而凹透鏡（凹面鏡）通常不會產生色差。對於飛秒激光等超短脈衝激光，凸透鏡可能引起較大的色散，而凹透鏡（凹面鏡）的色散通常非常小。