Kaksiulotteinen tai 2D-tietokonegrafiikka näkyy näytöllä litteänä ja katsotaan vain yhdestä kulmasta. Vanhat arcade-pelit, kuten Pac-Man, tarjoavat tarkan esityksen 2D-grafiikasta. Pac-Manin hahmo ja häntä jahtaavat haamut näyttävät litteiltä muodoilta vain yhdeltä puolelta riippumatta siitä, missä hän liikkuu näytöllä. Sen sijaan uudemmassa tietokone- tai videopelissä on kolmiulotteisia tai kolmiulotteisia hahmoja, jotka voivat kääntyä ympyröiksi, jotta katsoja näkee ne kaikista kulmista. 3D -grafiikka luo illuusion syvyydestä huolimatta siitä, että ne ovat teknisesti edelleen litteitä kuvia näytöllä, kun taas 3D -tietokonegrafiikka ei luo tätä syvyyden illuusiaa ja sen sijaan näyttää vain tasaisen muodon tai ääriviivat.
2D -tietokonegrafiikan luomiseksi taiteilija yhdistää muodot, värit ja viivat kuvaksi, joka on tarkoitettu katseltavaksi tietokoneen näytöllä. Kuva nähdään pääkulmasta yhdestä kulmasta. Tämä voi olla hahmon takaa, vierestä, edestä tai jopa ylhäältä, mutta hahmo näyttää silti litteältä. Kulma, johon hahmo on piirretty ja varjo hänen ympärillään, voi luoda hienovaraisen illuusion 3D: stä, mutta hän on silti yksi, tasainen kuva.
Toisin kuin 2D -kuva, 3D -kuva on rakennettu lankakehyksen ympärille. Tämä on verkkomainen verkkomalli viivoja, jotka luovat geometrisia muotoja, kuten palloja, joiden ympärille tekstuuri ja väri levitetään. Tämä luo 3D -hahmon, joka voi liikkua ja nähdä useista kulmista. 3D -kuvan luominen vaatii enemmän tietokoneen virtaa kuin 2D -kuva.
Tyypillisesti 2D -tietokonegrafiikka tehdään vakiokuvasta ja 3D -tietokonegrafiikka vektorikuvasta. Vektorikuvat skaalautuvat ja muuttuvat sopivaksi säiliöönsä, tässä tapauksessa tietokoneen näyttöön. 2D -tietokonegrafiikka vedetään kuten kuvitukset kirjassa ja pysyy samankokoisena. Uudempi tekniikka sallii 2D -kuvien vektorit ja skaalauksen ylös ja alas, mutta tämä on olennaisesti sama kuin piirtää litteä kuva ja piirtää se sitten useassa koossa. 3D -kuvan on sen sijaan myös skaalattava kohteen varjostus ja korostus uuden koon mukaan.
Tietokoneet ja tekniikka työntävät jatkuvasti tuottamisensa rajoja, joten nykyään suurin osa kuvista on kolmiulotteisia ja käyttää tarvittaessa pienempää 3D -tietokonegrafiikkaa. Hahmon haarniska voi käyttää 2D -tietokonegrafiikkaa siihen maalattuna logona, kun taas lipun symbolina voi olla 2D -tietokonegrafiikka. Kolmiulotteisten objektien luominen 2D -objekteihin verrattuna perustuu vahvasti matematiikkaan laskettaessa, kuinka kunkin kappaleen pitäisi sopia yhteen ja liikkua ympäristössään. Rakennuksessa olevan symbolin ei tarvitse muuttua, kun taas juoksevan on näytettävä realistiset käsien ja jalkojen liikkeet sekä niiden takana liikkuvat hiukset.