Istnieją zasadniczo dwa sposoby przedstawiania danych wizualnych na komputerze: za pomocą kropek i za pomocą geometrii. Metoda wykorzystująca kropki, w której każdy piksel jest informowany, gdzie ma się udać, jest czasami znana jako obrazowanie bitmapowe, a częściej jako grafika rastrowa. Metoda wykorzystująca wzory geometryczne nazywana jest grafiką wektorową lub wektoryzowaną.
Historycznie często używano obrazów wektorowych, ponieważ wymagały znacznie mniej pamięci niż obrazy rastrowe. Większość najstarszych komputerów graficznych wykorzystywała grafikę, która charakteryzowała się długimi łukami, okręgami i innymi prostymi kształtami geometrycznymi, ponieważ można je było przedstawić tylko kilkoma wierszami matematyki, a nie szczegółowym opisem miejsca, w którym musiał się pojawić każdy piksel. Wraz z rozwojem komputerów i coraz mniejszym problemem z pamięcią, obrazy wektorowe stały się mniej powszechnie używane w większości aplikacji, gdzie zostały zastąpione obrazami rastrowymi. Grafika wektorowa nadal jednak pozostaje i z wielu powodów przeżywa pewien wzrost popularności.
Obrazy wektorowe opisują każdy aspekt ich kształtu za pomocą wzoru matematycznego. Aby zobaczyć, jakie to może być korzystne, wyobraź sobie prosty kształt, na przykład okrąg. Na obrazie rastrowym koło o szerokości 100 pikseli będzie musiało przechowywać miejsce, w którym znajduje się każdy z pikseli w obszarze 1,000 pikseli. Gdyby ktoś powiększył ten obraz, zacząłby dostrzegać pikselizację, ponieważ opisano tylko te 1,000 pikseli.
Natomiast na zwektoryzowanym obrazie prosty wzór matematyczny opisałby promień okręgu i fakt, że jest to prawdziwy okrąg, a procesor mógłby obliczyć resztę. Nie tylko jest to o wiele mniej informacji, z którymi trzeba się zmierzyć, ale gdyby powiększyć obraz, nadal miałby gładką linię, ponieważ procesor po prostu obliczałby łuk koła. Pozwala to znacznie łatwiej manipulować obrazami wektorowymi – powiększać lub zmniejszać, skręcać i wyginać – bez zniekształceń lub utraty jakości. Oznacza to również, że monitory o wyższej rozdzielczości będą wyświetlać obrazy wektorowe jako grafikę o wyższej rozdzielczości, podczas gdy grafika rastrowa ma ustawioną maksymalną rozdzielczość, w której można ją oglądać, powyżej której nie jest zauważalny wzrost.
Obrazy wektorowe są powszechnie używane w projektowaniu wspomaganym komputerowo, w wielu renderowanych obrazach do efektów specjalnych w filmach i coraz częściej w animacji komputerowej. Popularny format Flash wykorzystuje obrazy wektorowe, co pozwala na uzyskanie znacznie wyższej rozdzielczości w znacznie mniejszych plikach niż tradycyjna grafika rastrowa, dzięki czemu obrazy idealnie nadają się do aplikacji internetowych i filmów.
Stale ewoluująca dziedzina inteligencji komputerowej to zautomatyzowana konwersja rastrów na wektory. Wiele programów próbuje zautomatyzować proces przekształcania grafiki rastrowej – takiej jak obraz lub fotografia – na wersję wektorową, którą można następnie łatwiej manipulować, a w wielu przypadkach może mieć znacznie mniejszy rozmiar pliku. Wiele programów do obsługi obrazów wektorowych, takich jak Freehand, zawiera narzędzie Trace, które automatyzuje ten proces, a ponadto istnieje szereg wyspecjalizowanych aplikacji, z których każda ma swoje wady i zalety.