顶点渲染管线（Vertex Shader）与像素渲染管线（Pixel Shader）是决定显卡性能的决定性因素，由于这两个渲染管线的设计都被标准化，nVIDIA和ATI只能通过增加其数量来达到快速提升性能的目的。
顶点渲染单元（Vertex Shader）负责生成3D图像的骨架，三角形的每个顶点信息都是由它计算完成。相对像素渲染，顶点渲染的工作量要轻得多，但它承担了3D运算的基础工作，对GPU的最终效能有着决定性的影响。
像素渲染（Pixel Shader）是3D处理中最关键的工作，大家在游戏中看到的大量水面波纹、反光、凹凸质感、旗帜飘扬之类的特效都是由它处理，任务量最为繁重、对性能的影响也最大。无论nVIDIA还是ATI，总是在像素单元的硬件设计及数学算法上精益求精，力求提高处理效率。