גרפיקה תלת-ממדית, בין אם מדובר בתחום אוניברסיטאות ובין אם מדובר בתחום מרכזי מחקר, הינה אמנות שימושית או מדע שימושי. יש בה מיזוג של מתמטיקה, תמיכת מחשבים, ואסתטיקה - איגוד של מיומנויות רבות. ניתן לראות בכל מקום את תוצאות העבודה והשימוש במערכות גרפיות תלת-ממדיות בתחומים רבים ומגוונים, למשל: בעיצוב מוצרים, באדריכלות, שיחזור ארכיאולוגי, בסרטים, במשחקי מחשב, בבתי ספר, הדמיה ממוחשבת, מציאות וירטואלית, הנפשה ממוחשבת.
אפשר לדמיין אובייקטים שעדיין בשלב העיצוב, ולבקר במקומות שהם רק בדמיון. כל זה נראה ריאליסטי במידה שהמיומנות של האנימטור מאפשרת לו.
הייצוג התלת-ממדי של גופים פשוטים בשיטות: מסגרת מוטות (Wire Frame), ייצוג גוף על-פי גבולותיו
(Representation Boundary), הרכבה מגופים בסיסיים Constructive Solid Geometry) CSG).
בדגם בשיטת מסגרת מוטות מייצגים גוף ע"י קווי השפה שלו, כולל הקווים הנסתרים. כך למשל, מעגלים מייצגים את צלעות הגליל, עקומות מייצגות צלעות של גופים מורכבים יותר.