Comprimarea imaginii urmărește să reducă dimensiunile fișierelor de imagine digitale, menținând în același timp calitatea imaginii. Acest lucru se realizează prin aplicarea metodelor de comprimare a datelor la fișiere. Dimensiunea fișierului unei imagini poate fi redusă cu sau fără o pierdere a calității imaginii; acestea se numesc compresie cu pierderi și, respectiv, compresie fără pierderi. Compresia imaginii este utilă atunci când un utilizator de computer dorește să minimizeze spațiul de stocare necesar sau să maximizeze ratele de transfer de date ale unei imagini.
Primul tip de compresie a imaginii este compresia cu pierderi. Un utilizator care încearcă să reducă dramatic dimensiunea unui fișier imagine poate opta pentru o metodă de compresie cu pierderi dacă o anumită reducere a calității imaginii merită o reducere semnificativă a dimensiunii fișierului. Imaginile și videoclipurile de la camerele digitale sunt exemple de fișiere digitale care sunt de obicei comprimate folosind metode cu pierderi. Un utilizator nu va putea restaura imaginea originală, deoarece vor exista artefacte de compresie sau modificări ireversibile în imagine.
O metodă simplă de compresie a imaginii cu pierderi este reducerea spațiului de culoare la un set mai mic de culori. Spațiile de culoare pot varia de la doar opt culori distincte la milioane de culori. Cu cât spațiul de culoare este mai mare, cu atât sunt necesare mai multe date pentru a specifica o anumită culoare. Convertirea unei imagini în tonuri de gri sau în nuanțe de gri este o tehnică similară de compresie a imaginii cu pierderi.
Comprimarea imaginii fără pierderi este orice metodă de reducere a dimensiunii fișierului unei imagini fără a sacrifica informațiile despre imagine – o imagine identică cu cea originală poate fi întotdeauna recuperată. Formele fără pierderi de comprimare a datelor sunt necesare atunci când reducerile de calitate sunt considerate inacceptabile. Imagistica medicală, desenele tehnice și observațiile astronomice folosesc de obicei tehnici de compresie fără pierderi.
O metodă de comprimare a imaginii fără pierderi se numește codare pe lungime. Adesea, imaginile simple au mulți pixeli repetitivi sau puncte mici de culoare. De exemplu, într-o imagine cu fundal negru, întreg rândul superior de pixeli poate fi negru. Metoda de codare run-length stochează acest șir de pixeli negri în două valori: una pentru culoare și una pentru numărul de pixeli din șir. Această metodă poate stoca aceeași cantitate de informații cu mult mai puține date.
Un Joint Photographic Experts Group (JPEG) este un exemplu de metodă de compresie a imaginii cu un nivel variabil de compresie. Comprimarea JPEG lasă în urmă o anumită cantitate de artefacte de compresie, dar poate reduce dimensiunile fișierelor de peste 10 ori, cu doar pierderi minore de calitate. Unele fișiere JPEG vor încărca o imagine cu detalii din ce în ce mai mari, permițând utilizatorului să vadă o previzualizare a imaginii pe măsură ce se încarcă. Aceste aspecte ale formatului de imagine JPEG l-au făcut foarte popular pe World Wide Web.