低功耗是核芯顯卡的最主要優勢，由于新的精簡架構及整合設計，核芯顯卡對整體能耗的控制更加優異，的處理性能大幅縮短了運算時間，進一步縮減了系統平臺的能耗。高性能也是它的主要優勢：核芯顯卡擁有諸多優勢技術，可以帶來充足的圖形處理能力，相較前一代產品其性能的進步十分明顯。
在這樣的情況下，人們在DX10時代首次提出了“統一渲染架構”，顯卡取消了傳統的“像素管線”和“頂點管線”，統一改為流處理器單元，它既可以進行頂點運算也可以進行像素運算，這樣在不同的場景中，顯卡就可以動態地分配進行頂點運算和像素運算的流處理器數量，達到資源的充分利用。
顯卡是插在主板上的擴展槽里的（一般是PCI-E插槽，此前還有AGP、PCI、ISA等插槽）。它主要負責把主機向顯示器發出的顯示信號轉化為一般電器信號，使得顯示器能明白個人計算機在讓它做什么。顯卡主要由顯卡主板、顯示芯片、顯示存儲器、散熱器（散熱片、風扇）等部分組成。顯卡的主要芯片叫“顯示芯片”（Video chipset，也叫GPU或VPU，圖形處理器或視覺處理器），是顯卡的主要處理單元。顯卡上也有和計算機存儲器相似的存儲器，稱為“顯示存儲器”，簡稱顯存。
早期的顯卡只是單純意義的顯卡，只起到信號轉換的作用；我們一般使用的顯卡都帶有3D畫面運算和圖形加速功能，所以也叫做“圖形加速卡”或“3D加速卡”。PC上最早的顯卡是IBM在1981年推出的5150個人計算機上所搭載的MDA和CGA兩款2D加速卡。