Patokan tiga dimensi (3D) dalam grafik komputer adalah satu atau lebih pengujian yang dilakukan pada kartu grafis atau perangkat keras akselerasi grafis untuk menunjukkan kemampuan maksimum perangkat keras tersebut. Tes dapat dilakukan oleh perangkat lunak pembandingan khusus, atau dapat dilakukan di lingkungan yang lebih nyata dengan mengukur kinerja dalam aplikasi aktual yang tidak harus dirancang sebagai tolok ukur 3D. Ada banyak jenis tes benchmark, mulai dari rendering beberapa objek geometris kompleks secepat mungkin hingga membaca, menulis, dan menyalin data dari memori grafis pada kartu grafis dan memeriksa kecepatan dan akurasi. Dalam banyak kasus, benchmark 3D melibatkan pengujian perangkat keras grafis aktual dalam suatu sistem dan koneksi antara unit pemrosesan pusat (CPU), unit titik mengambang (FPU), dan, terkadang, memori akses acak utama (RAM), semua yang dapat mempengaruhi kecepatan rendering akhir.
Salah satu tujuan benchmark 3D adalah untuk menguji kemampuan sistem komputer saat digunakan untuk membuat grafik 3D. Ada sejumlah jenis aplikasi grafis 3D yang berbeda yang masing-masing dapat mengandalkan rangkaian fitur yang berbeda, sehingga program benchmark 3D khusus biasanya menguji sebanyak mungkin fungsi yang bervariasi. Namun, hasil numerik dari tes ini tidak selalu berguna, karena angka mentah — seperti berapa banyak vektor yang dapat diubah dalam satu detik — relatif tidak berarti dalam menentukan kinerja dunia nyata. Beberapa program pembandingan, bagaimanapun, menghitung skor keseluruhan sehingga semua sistem komputer yang menggunakan perangkat lunak yang sama dapat membandingkan skor untuk melihat bagaimana satu pengaturan sistem dibandingkan dengan yang lain. Skor ini dapat berguna dan terkadang digunakan dalam ulasan produk profesional, meskipun mungkin juga menyesatkan, terutama jika beberapa fitur yang berkontribusi pada skor jarang atau tidak pernah digunakan dalam aplikasi dunia nyata.
Cara alternatif untuk melakukan benchmark 3D adalah dengan menggunakan program dunia nyata seperti video game atau software rendering yang menggunakan grafis 3D secara intensif. Program-program ini umumnya memiliki beberapa cara untuk menunjukkan jumlah frame per detik yang ditampilkan. Dengan mengatur semua opsi rendering ke pengaturan kualitas maksimumnya, frame per detik dapat bertindak sebagai skor benchmark untuk perbandingan dengan pengaturan yang berbeda atau sistem berbeda yang menggunakan program yang sama. Namun, menggunakan program dunia nyata untuk pembandingan, umumnya tidak mengakses semua fitur kartu grafis dan mungkin tidak menyajikan penilaian kemampuan yang lengkap seperti yang dilakukan oleh program pembandingan khusus.
Dalam kebanyakan kasus, perangkat lunak benchmark 3D menggunakan sistem operasi tertentu dan perpustakaan grafis dan driver tertentu untuk menjalankan pengujian. Banyak sistem operasi dan driver yang diperbarui secara berkala, sehingga hasil benchmark biasanya tidak dapat dibandingkan antara versi perangkat lunak yang berbeda. Selain itu, tergantung pada driver dan jenis perangkat keras grafis yang dipasang, hasil benchmark dari satu jenis pustaka grafis, seperti OpenGL®, mungkin sangat berbeda dari yang lain, seperti DirectX®, bahkan pada sistem komputer yang sama.