В період ембріонального розвитку відбувається формування сітківки з нейроектодерми. Її пігментний епітелій відбувається із зовнішнього листка первинного очного келиха, а нейросенсорна частина сітківки є похідною внутрішнього листка. На етапі инвагинации очного пухирця клітини внутрішнього (беспигментной) листка спрямовані вершинами назовні, при цьому вони стикаються з клітинами пігментного епітелію, що мають спочатку циліндричну форму. Надалі (до п'ятому тижні) клітини набувають кубічну форму і розташовуються в один шар. Саме в цих клітинах вперше синтезується пігмент. Також на стадії очного келиха відбувається формування базальної пластини і інших елементів мембрани Бруха. Вже на шостому тижні розвитку ембріона ця мембрана стає вельми розвиненою, також з'являються хоріокапілляров, навколо яких є базальна мембрана.
До четвертого місяця ембріонального розвитку клітини пігментного епітеліального шару стають гексагональними, а на їх поверхні виростають пальцевидні мікроворсини, які спрямовані до фоторецепторам у внутрішньому нейросенсорном листку.
На шостому тижні ембріогенезу відбувається диференціювання клітин беспигментной внутрішнього листка на внутрішню крайову і зовнішню ядерну зони. В ядерній зоні є проліферуючі клітини, які поступово зміщуються в крайову область, формуючи зовнішній і внутрішній шари нейробластов. Між ними розташовується перехідний шар, що складається з відростків нейробластов і званий транзиторним волокнистих шаром (Chievitz). Цей шар повністю зникає до 8-10 тижнях ембріогенезу.
До сьомому тижні розвитку дитини починається диференціювання гангліонарних клітин (внутрішній шар нейробластов), які дають початок первинного шару нервових волокон.
Нейрони сітківки до 16 тижня ембріогенезу припиняють ділитися шляхом мітозу і переходять у фазу диференціювання, в результаті чого між ними створюються синаптичні контакти. Зазвичай процес цей відбувається хвилеподібно і направляється від внутрішніх шарів до зовнішніх, а також від центру сітківки до периферичних областях. Диск зорового нерва формується з аксонів. Внутрішня частина зовнішнього шару нейробластов дає початок амакринові клітини і мюллерівський тіл. Фоторецептори і горизонтальні клітини розташовуються посередині разом з біполярними клітинами і дозрівають останніми в зовнішньому шарі сітківки.
На етапі раннього розвитку клітини сітківки здатні до відновлення аксональних відростків. Надалі ця здатність згасає і повністю втрачається (у щурів до моменту відкриття очей, що приблизно відповідає восьмимісячного людському плоду). Першим з поверхневих глікопротеїнів в гангліозних клітинах з'являється Thy-1. Вважається, що саме ця молекула відповідає за ріст аксонів.
Зона макули починає розвиватися тільки до шостого місяця внутрішньоутробного розвитку. Спочатку центральна область представлена скупченням незрілих колб і гангліонарних клітин. Одночасно відбувається формування паличкових фоторецепторів, але в периферичних областях. Уже до сьомого місяця після розбіжності внутрішніх гангліонарних клітин утворюється центральне макулярное вдавлення (первинна ямка). Колбочки, розташовані в цій зоні, подовжуються, а концентрація їх збільшується. У новонародженої дитини фовеальній область складається з гангліонарних клітин і біполярних нейронів, розташованих в один ряд, а також із зовнішнього горизонтального шару Генле. Подальше формування зони фовеа відбувається і після народження. Лише через кілька місяців біполярні і гангліонарні клітини остаточно мігрують з центральної ямки.