Pada dasarnya ada dua cara untuk merepresentasikan data visual di komputer: melalui titik dan melalui geometri. Metode menggunakan titik-titik, di mana setiap piksel diberi tahu ke mana harus pergi, kadang-kadang dikenal sebagai pencitraan bitmap, dan lebih dikenal sebagai grafik raster. Metode yang menggunakan rumus geometri dikenal sebagai vektor atau grafik vektor.
Secara historis, gambar vektor sering digunakan karena membutuhkan memori yang jauh lebih sedikit daripada gambar raster. Sebagian besar komputer grafis tertua menggunakan grafik yang dicirikan oleh busur panjang, lingkaran, dan bentuk geometris sederhana lainnya, karena mereka dapat diwakili hanya dengan beberapa baris matematika, daripada deskripsi terperinci tentang di mana setiap piksel harus muncul. Seiring dengan kemajuan komputer dan memori menjadi kurang menjadi masalah, gambar vektor menjadi kurang umum digunakan di sebagian besar aplikasi, di mana mereka digantikan oleh gambar raster. Grafik vektor masih tetap ada, bagaimanapun, dan melihat sesuatu dari kebangkitan popularitas, karena sejumlah alasan.
Gambar vektor menggambarkan setiap aspek bentuknya dalam bentuk rumus matematika. Untuk melihat betapa bermanfaatnya hal ini, bayangkan sebuah bentuk sederhana, seperti lingkaran. Dalam gambar raster, sebuah lingkaran dengan lebar 100 piksel harus menyimpan di mana setiap piksel di area 1,000 piksel itu ditempatkan. Jika seseorang memperbesar gambar itu, ia akan mulai melihat pikselisasi, karena hanya 1,000 piksel itu yang dijelaskan.
Sebaliknya, pada gambar vektor, rumus matematika sederhana akan menggambarkan jari-jari lingkaran dan fakta bahwa itu adalah lingkaran yang sebenarnya, dan prosesor dapat menghitung sisanya. Ini bukan hanya informasi yang jauh lebih sedikit untuk ditangani, tetapi jika seseorang memperbesar gambar, itu akan terus memiliki garis yang mulus, karena prosesor hanya akan terus menghitung busur lingkaran. Hal ini memungkinkan gambar vektor untuk dimanipulasi dengan lebih mudah – tumbuh atau menyusut, terpelintir dan bengkok – tanpa distorsi atau penurunan kualitas. Ini juga berarti bahwa monitor dengan resolusi lebih tinggi akan menampilkan gambar yang di-vektorkan sebagai grafik dengan resolusi lebih tinggi, sementara grafik raster memiliki resolusi maksimum yang dapat dilihat, di luar titik tersebut tidak ada peningkatan yang terlihat.
Gambar vektor biasanya digunakan dalam desain berbantuan komputer, dalam banyak gambar yang dirender untuk efek khusus film, dan semakin banyak untuk animasi komputer. Format Flash populer memanfaatkan gambar vektor, memungkinkan resolusi yang jauh lebih tinggi dalam file yang jauh lebih kecil daripada grafik raster tradisional, membuat gambar ideal untuk aplikasi Internet dan film.
Bidang kecerdasan komputer yang terus berkembang adalah konversi raster ke vektor otomatis. Banyak program mencoba untuk mengotomatisasi proses transformasi grafik raster – seperti lukisan atau foto – menjadi versi vektor, yang kemudian dapat lebih mudah dimanipulasi, dan dalam banyak kasus mungkin jauh lebih kecil dalam ukuran file. Banyak program gambar vektor, seperti Freehand, menyertakan alat Trace yang mengotomatiskan proses ini, dan sejumlah aplikasi khusus ada, masing-masing dengan pro dan kontranya sendiri.