O placă grafică tridimensională (3D) este o piesă hardware de computer care poate fi fie o placă de expansiune reală plasată într-un computer, fie un microcip integrat care este încorporat în placa de bază a unui computer sau a altui dispozitiv electronic. În ambele cazuri, scopul unei plăci grafice 3D este de a oferi o putere de procesare suplimentară și uneori memorie care poate fi dedicată exclusiv redării graficelor 3D pe un monitor sau alt dispozitiv de afișare. Diferitele componente ale unei plăci grafice 3D includ unitatea de procesare grafică (GPU), memoria grafică cu acces aleatoriu (RAM), uneori o unitate matematică în virgulă mobilă (FPU) separată și, dacă cardul o cere, un ventilator sau un radiator pentru disipa caldura generata in timpul functionarii. Atunci când o placă grafică 3D este instalată într-un computer sau alt dispozitiv, câștigurile în viteză și eficiență nu sunt întotdeauna automate, deoarece software-ul trebuie să interacționeze în mod specific cu placa pentru a obține beneficiile pe care le oferă, deși unele sisteme de operare sunt concepute pentru a utiliza un 3D. placă grafică în mod implicit, dacă există una.
Există multe aplicații care folosesc grafica 3D pe scară largă, necesitând o cantitate imensă de calcule care trebuie făcute în fracțiuni de secundă. Folosind o placă grafică 3D, aceste calcule pot fi efectuate de GPU împreună cu RAM grafică în moduri care sunt optimizate de producători pentru a fi cât mai rapide posibil. Placa grafică realizează cea mai mare parte a calculelor, astfel încât unitatea centrală de procesare (CPU) de pe placa de bază principală a computerului este liberă să proceseze concomitent alte informații, așa cum este cerut de aplicație.
Pe lângă creșterea vitezei aplicațiilor 3D, o placă grafică 3D poate crește și calitatea imaginilor care sunt redate prin ea. Acest lucru este posibil deoarece un utilizator poate modifica setările hardware-ului prin intermediul serviciilor de bază de intrare și ieșire (BIOS) ale plăcii grafice pentru a permite plăcii să suprascrie anumite instrucțiuni ale software-ului și să efectueze îmbunătățiri de imagine singură. Cel mai adesea, aceasta poate lua forma unui anti-aliasing care ascunde parțial pixelii zimțați dintr-o imagine și o gestionare avansată a geometriei scenei și a luminii pentru a oferi rezultate mai bune decât să te bazezi doar pe instrucțiunile aplicației.
Aspectul fizic al unei plăci grafice 3D este doar unul dintre multele motive pentru care poate reda grafică 3D atât de rapid. GPU-ul se află pe aceeași placă cu RAM-ul grafic, așa că calea fizică dintre memorie și procesor este incredibil de mică și nu trebuie să treacă prin alte componente, așa cum este cazul RAM-ului de sistem primar și CPU. Aceasta înseamnă că informațiile deținute în memoria RAM grafică pot fi accesate la viteze foarte mari, făcând calculele și copiile din memorie remarcabil de rapide și eficiente.