A placa de vídeo que todos os computadores possuem trabalha de uma forma denominada mapeamento de bits. Para que um programa faça um desenho na tela do monitor, ele necessita enviar para a placa de vídeo o valor de cada ponto individualmente, não importando se a imagem é simples ou complexa.
No caso de imagens complexas, há um problema: como é o programa quem informa o valor de cada ponto da tela, pode ser que o computador fique lento para executar o programa em si, pois o programa perde muito tempo preparando as imagens a serem enviadas à placa de vídeo, em vez de executar efetivamente o programa.
A saída para aumentar o desempenho quando utilizamos gráficos complexos é a utilização de uma placa de vídeo com processador gráfico - as chamadas placas de vídeo "3D". Neste caso, o processador da placa de vídeo "sabe" desenhar polígonos e formas geométricas tridimensionais.
Para desenhar uma esfera, um programa escrito para uma placa de vídeo tradicional deve enviar à placa de vídeo o valor de cada ponto que a compõe, o que demora um bocado. Já em um programa escrito para uma placa de vídeo "3D", bastaria informar a posição espacial e o raio desta esfera para que o processador da placa de vídeo faça o desenho automaticamente na tela.
Além de trabalhar com variáveis tridimensionais, um outro aspecto importante é a facilidade com que as placas de vídeo "3D" trabalham com texturas ("superfícies") complexas - como mármore, aço e madeira, por exemplo -, com transparências, com focos de luz e com reflexos, o que dão um realismo impressionante às imagens formadas na tela.
