显卡最初的作用是在CPU的控制下,将主机送来的显示数据转换为视频和同步信号送给显示器,最后再由显示器输出各种各样的图像。早期的显卡并不能承担所有图像处理的工作,它只是起到了一种“桥梁”的作用。 显卡可以对CPU发送过来的数字信号进行转换,使它成为显示器所能够识别的模拟信号。
随着技术的进步,特别是图形操作系统的出现,人们便在显卡上集成一个可以快速处理图像数据的图形图像处理芯片, 于是这图形处理的重担便落到了显卡的身上,让显卡专门负责图形处理任务,这样CPU的任务就大大减轻了,如此分工合作,也大大提高了计算机的整体性能。 2D图形加速卡是早期显卡的一种简称,因为那时显卡只具备处理2D图形的能力。当电脑要要处理3D图形时,其数据计算和处理仍须由CPU完成。

IBM 电脑5150集成第一块显卡
1981年,IBM推出个人电脑时顺便推出了单色显卡和彩色绘图卡两种显卡,主要进行文数字和图形方面的数据处理。在经历了漫长的2D时代发展之后,Matrox在1993年推出了历史上第一款准3D显卡Millenium?I,2001年微软发布的DirectX 8正式摒弃T&L(坐标转换和光源),以“Shader(着色器)”概念引起显卡界的革命后,DirectX 9.0/B/C粉墨登场,DirectX 10 API发布之后,G80携统一流处理单元架构面试,彻底终结了Pixel Shader和Vertex Shader的时代。
在GeForce4 MX 时代NVIDIA就加入了硬件解码MPEG-II的功能,从而实现了播放DVD时较低的CPU占用率,后来随着PureVideo技术的推出,在高清电影方面也实现了GPU的硬件加速,G80之后,NVIDIA还加入对Google Earth、图片预览、Adobe Reade预览等等软件加速功能。

从最初的桥梁作用,到之后无论是图像数据处理,还是2D、3D游戏的加速,其实显卡一直都是在做着解放CPU的工作,也许有些人认为显卡就是为游戏而生,然而实际上,这个最重要的功能也是从CPU手中夺得的,只是经过近20多年的发展,人们已经习惯于把游戏功能和显卡划等号。