Λίγο μετά ήρθε η Super VGA (SVGA), η οποία ανέβασε τον αριθμό των χρωμάτων στα 256 και περιελάμβανε 2MB video μνήμης. Το πρότυπο αυτό είχε διάρκεια μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 1990. Το 1995, εμφανίστηκαν οι πρώτες 2D και 3D κάρτες γραφικών. Οι κάρτες αυτές αναπτύχθηκαν από τις Μatrox, Creative, S3 και ATI. Αυτές οι νέες κάρτες γραφικών περιλάμβαναν δυνατότητα 3D λειτουργίας. Το 1997, η 3dfx κυκλοφόρησε ένα τσιπ γραφικών που ονομάζοταν Voodoo. Το Voodoo chipset γραφικών, ήταν ισχυρότατο για την εποχή του και εντυπωσιακό στην αναπαραγωγή 3D εφέ. Η Voodoo2 κυκλοφόρησε αμέσως μετά, όπως και οι Riva TNT και Riva TNT2 της NVIDIA. Να σημειωθεί ότι η Voodoo 2 έδινε τη δυνατότητα να εγκατασταθούν παράλληλα δύο ίδιες κάρτες σε ένα PC για ανεβασμένες επιδόσεις (μέθοδος Scan-Line Interleave - SLI). Καθώς η GPU δημιουργεί συνέχεια "εικόνες", πρέπει κάπου να αποθηκεύει τις ήδη ολοκληρωμένες "εικόνες". Χρησιμοποιεί για το σκοπό αυτό τη μνήμη RAM της κάρτας, την αποθήκευση δεδομένων για κάθε εικονοστοιχείο (pixel), το χρώμα του και τη θέση του στην οθόνη. Τμήμα της μνήμης RAM μπορεί επίσης να δράσει ως ρυθμιστικό πλαίσιο: Αυτό σημαίνει ότι θα έχει ολοκληρώσει τις "εικόνες" και θα είναι η στιγμή να τις εμφανίσει στην οθόνη. Συνήθως, η βίντεο RAM λειτουργεί σε πολύ υψηλές ταχύτητες και έχει διπλό δίαυλο, πράγμα που σημαίνει ότι το σύστημα μπορεί να διαβάσει και να γράψει σε αυτήν την ίδια στιγμή. Η μνήμη RAM συνδέεται άμεσα με το μετατροπέα σήματος ψηφιακό-σε-αναλογικό (DAC). Αυτός ο μετατροπέας, που ονομάζεται επίσης RAMDAC, μεταφράζει την εικόνα σε αναλογικό σήμα, καθώς η σημερινή οθόνη δεν μπορεί ακόμη να χρησιμοποιήσει ψηφιακό σήμα. Ορισμένες κάρτες έχουν πολλαπλές RAMDACs, που μπορούν να βελτιώσουν τις επιδόσεις και να υποστηρίξουν περισσότερες από μία οθόνες και τελικά στέλνουν την τελική εικόνα για την προβολή στην οθόνη μέσω καλωδίου DVI, VGA ή HDMI. Οι περισσότερες εκσυγχρονισμένες κάρτες γραφικών είναι πάνω απο 2 GB για υψηλότερες επιδόσεις (ειδικά στο όρο που χρησιμοποιούμε ως "GAMING")