L'invention concerne un dispositif de détection de la direction d'axe visuel capable de fournir un résultat de détection de la direction d'axe visuel très précis sans réaliser un calibrage particulier pour chaque sujet examiné. Le dispositif (100) comporte une unité de calcul de caractéristiques (160) calculant, en tant que position de référence, une position 3D du centre de la face d'un sujet examiné dont la direction d'axe visuel doit être détectée, à partir d'une position 3D de deux parties de face disposées symétriquement, et calculant, en tant que position caractéristique, une position 3D du centre des pupilles gauche et droite du sujet examiné dans la direction horizontale; une unité de calcul de quantité caractéristique de direction d'axe visuel (172) destinée à calculer une quantité de décalage de la position caractéristique à partir de la position de référence dans la direction horizontale en tant que quantité caractéristique de direction d'axe visuel; et une unité de calcul de vecteur d'axe visuel (173) destinée à calculer la direction d'axe visuel du sujet examiné en fonction de la quantité caractéristique de direction d'axe visuel.