1) Les Grandeurs.
Dans cette catégorie d'illusion la plus connut est sans aucun doute l'illusion de Tichener.
Lorsqu'on regarde cette illusion il paraît évident que le cercle central de la configuration de droite est plus grand que celui de la configuration de gauche. Mais en réalité si on prend une règle et qu'on mesure le diamètre de ces 2 cercles on se rend compte qu'ils ont exactement la même taille.
On peut expliquer cette illusion par le contraste de grandeur et de couleur. La grandeur d'une forme apparente a tendance à être surestimée par rapport au forme plus petite qui sont concentrées autour d'elle et inversement. C'est ici, notre capacité d'assimilation qui est trompée, car lorsque les différences sont minimes entre les plus grandes et les plus petites formes, notre cerveau minimise ces différences. On explique cela par l'assimilation d'un élément teste à un élément inducteur plus grand ou plus petit, et c'est la surestimation ou la sous-estimation de cette élément teste qui va tromper notre vue.
2) Les angles
L'illusion présentée ci-contre est appelé illusion de Zöllner, c'est probablement l'une des illusions d'optiques des plus connus au monde, pour sa simplicité mais aussi pour sa capacité à toujours nous tromper. En effet, lorsqu'on regarde cette illusion il nous semble à première vue qu'aucune des lignes n'a la même trajectoire alors qu'en réalité toutes les lignes sont parallèles les unes aux autres. Ce sont les petites lignes qui forment un graphisme secondaire et donne un effet de convergence, c'est pourquoi les lignes ne nous semblent pas parallèles.
L'illusion présentée ici s'intitule illusion de Hering. Lorsqu'on regarde cette illusion les deux lignes rouges nous paraissent courbées mais en réalité celles-ci sont physiquement droites et parallèles. Ce qui nous trompe ici est notre tendance à surestimer les angles obtus et à sous-estimer les angles aigus.
Les illusions dues a des effets d'angles sont très nombreuses et souvent spectaculaires comme nous avons pu le remarquer avec les deux illusions précédentes. Les scientifiques se sont appuyés sur un principe bien précis pour les expliquer.
En effet ce serait notre tendance à surestimer les angles aigus et sous-estimer les angles obtus qui tromperait notre vision, les chercheurs ont d'ailleurs qualifié ce principe d'orthogonalité, car il s'agit dans chacun des cas d'une tendance de notre cerveau a ramener l'angle vers un angle droit. On explique ainsi les illusions de Hering et de Zöllner.
3) Les perspectives

Cette illusion est avant tout une alliance de plusieurs principes optiques. C'est un coup de la perspective, accentué par le damier car on estime la taille des traits rouges en fonction des carreaux, mais elle est également renforcée par un effet de « Muller-Lyer » (illusion qui fait partie de la famille des grandeurs). Les illusions de perspective sont souvent moins

On conclut donc qu'il existe trois sous-familles d'illusion dans la famille des illusions de distorsions. Chacune d'entre elles possédant des caractéristiques particulières et souvent très différentes les unes des autres, aussi bien au niveau visuel qu'au niveau cérébrale.