OpenGL和DirectX都是图像应用编程接口，这些接口用于渲染二维或三维图形。可以说，这些接口架起了上层应用程序与底层GPU的沟通桥梁。
一个应用程序向这些接口发送渲染命令，而这些接口会依次向显卡驱动（Graphics Driver）发送渲染命令，这些显卡驱动是真正知道如何和GPU通信的角色，正是它们把OpenGL或者DirectX的函数调用翻译成了GPU能够听懂的语言，同时他们也负责把纹理等数据转换成GPU所支持的格式。
概括来说，我们的应用程序运行于CPU上。应用程序可以通过调用OpenGL或DirectX的图形接口将渲染所需要的数据，如顶点数据、纹理数据、材质参数等数据存储在显卡中的特定区域。随后，开发者可以通过图像编程接口发出渲染命令，这些渲染命令也被称为DrawCall，它们将会被显卡驱动翻译成GPU能够理解的代码，进行真正的绘制。
- OpenGL：Open Graphics Library，开放的图形程序接口。
- 具有很好的移植性。OpenGL是个与硬件无关的软件接口，可以在不同的平台如Windows 95、Windows NT、Unix、Linux、MacOS、OS／2之间进行移植。
- 由于 OpenGL是3D图形的底层图形库，没有提供几何实体图元，不能直接用以描述场景。但是，通过一些转换程序，可以很方便地将AutoCAD、3DS等 3D图形设计软件制作的DFX和3DS模型文件转换成OpenGL的顶点数组。
- DirectX是一种应用程序接口（API）；
- 可以让以windows为平台的游戏或多媒体程序获得更高的执行效率；
- 加强3d图形和声音效果；
- 提供设计人员一个共同的硬件驱动标准，让游戏开发者不必为每一品牌的硬件来写不同的驱动程序；
- 降低用户安装及设置硬件的复杂度。
- DirectX是由很多API组成的，按照性质分类，可以分为四大部分：显示部分、声音部分、输入部分和网络部分。
- 显示部分：担任图形处理的关键，分为DirectDraw（DDraw）和Direct3D（D3D），前者主要负责2D图像加速，它包括很多方面：我们播放mpg、DVD电影、看图、玩小游戏等等都是用的DDraw；后者则主要负责3D效果的显示，比如 CS中的场景和人物、FIFA中的人物等等，都是使用了DirectX的Direct3D。
- 声音部分：最主要的API是DirectSound，除了播放声音和处理混音之外，还加强了3d音效，并提供了录音功能。
- 输入部分：DirectInput可以支持很多的游戏输入设备，它能够让这些设备充分发挥最佳状态和全部功能。除了键盘和鼠标之外还可以连接手柄、摇杆、模拟器等。
- 网络部分：DirectPlay主要就是为了具有网络功能游戏而开发的，提供了多种连接方式，TPC/IP，IPX，Modem，串口等等，让玩家可以用各种连网方式来进行对战，此外也提供网络对话功能及保密措施。
Direct3D（简称：D3D）是微软公司在Microsoft Windows操作系统上所开发的一套3D绘图编程接口，是DirectX的一部分，自1996年发布以来，Direct3D以其良好的硬件兼容性和友好的编程方式很快得到了广泛的认可，现在几乎所有的具有3D图形加速的主流显示卡都对Direct3D提供良好的支持。与OpenGL同为电脑绘图软体和电脑游戏最常使用的两套绘图编程接口。