GPU是显示卡的心脏，也就相等于CPU在电脑中的起到，它要求了该显示卡的档次和大部分性能，同时也是2D显示卡和3D显示卡的区别依据。2D表明芯片在处置3D图像和特效时主要倚赖CPU的处置能力，称作硬加快。3D表明芯片是将三维图像和特效处置功能集中于在表明芯片内，也即所谓的硬件加速功能。
表明芯片一般来说是显示卡上仅次于的芯片（也是插槽最少的）。GPU使显示卡增加了对CPU的倚赖，并展开部分原本CPU的工作，特别是在是在3D图形处理时。
GPU所使用的核心技术有硬体TL、立方环境材质图形和顶点混合、纹理传输和凹凸同构图形、双重纹理四像素256位图形引擎等，而硬体TL技术可以说道是GPU的标志。 工作原理 非常简单的说道GPU就是需要从硬件上反对TL（TransformandLighting，多边形切换与光源处置）的表明芯片，因为TL是3D图形中的一个最重要部分，其起到是计算出来多边形的3D方位和处置动态光线效果，也可以称作几何处置。
一个好的TL单元，可以获取精细的3D物体和高级的光线特效；只不过大多数PC中，TL的大部分运算是交由CPU处置的（这就也就是所谓的软件TL），由于CPU的任务多样，除了TL之外，还要做到内存管理、输出号召等非3D图形处理工作，因此在实际运算的时候性能不会大打折扣，经常经常出现显示卡等候CPU数据的情况，其运算速度近跟上今天简单三维游戏的拒绝。即使CPU的工作频率多达1GHz或更高，对它的协助也并不大，由于这是PC本身设计导致的问题，与CPU的速度无太大关系。
GPU图形处理，可以大体分为5个步骤，如下图箭头的部分。分别为vertexshader、primitiveprocessing、rasterisation、fragmentshader、testingandblending。
三维座标绘图并产生屏幕输入的图形 第一步，vertexshader。是将三维空间中数个（x，y，z）顶点放入GPU中。
在这一步骤中，电脑不会在内部模拟出一个三维空间，并将这些顶点摆放在这一空间内部。接着，投影在同一平面上，也是我们将看见的画面。同时，存下各点距离投影面的垂直距离，以便做到先前的处置。
这个过程就看起来本地球观赏星星一般。地球的天空，就看起来一个投影面，所有的星星，不管远近均投影在同一面上。本地球的我们，抬起头来观赏星星，分不出星星的远近，不能辨别出有亮度。GPU所投影出有的结果，和这个情况类似于。
从地球所看见的星空，星星就看起来投影到一球面上，除非用于尤其的仪器，不然分不出星星和地球的距离 第二步，primitiveprocessing。是将涉及的点链接在一起，以构成图形。在一开始输出数个顶点转入GPU时，程序不会尤其注记哪些点是必须人组在一起，以构成一线或面。就看起来看星座的时候一样，将涉及连的星星连一起，构成特定的图案。
第三步，rasterisation。因为电脑的屏幕是由一个又一个的像素构成，因此，必须将一条倒数的直线，用于绘图的演算法，以方格绘制该直线。图形也是以此方式，再行标示边线，再行用方格填充整个平面。 第四步，fragmentshader。
将格得道后的图形着上颜色。所需着上的颜色也是于输出时之后被注记。在游玩游戏时，这一步非常花费GPU的计算资源，因为光影的效果、物体表面材质均是在这一步展开，这些计算出来要求着游戏画面的细致程度。
因此在游玩游戏时，徵低游戏画面品质大幅度减少这一步的计算出来开销，减少游戏品质。 将一个三角形，用方格呈现出近似于完整图案，并着上颜色。一块又一块的方格，就是显示器上的像素 最后一步，testingandblending。乃是将第一步所取得的投影垂直距离放入，和第四步的结果一起做到最后处置。
在除去被不会被其他较近距离的物体阻挡的物体后，让只剩的图形放入GPU的输入内存。之后，结果之后不会被送往电脑屏幕显示。
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