在电脑游戏中，计算机图形学的首要任务就是实现电脑游戏中的虚拟场景。除了在计算机中实现逼真物理模型外，电脑游戏中图形学应用的另一个研究重点是加速算法，力求能在最短时间内绘制出最真实的场景，提高游戏的流畅度。例如求交算法的加速、光线跟踪的加速等等，像包围体树、自适应八叉树都是著名的加速算法。实时的游戏场景绘制已成为当前游戏开发的研究热点，而当前计算机游戏实时绘制的两个热点问题则是物体网络模型的面片简化和基于图像的绘制(IBR Image Based Rendering)。

另外，电脑游戏中的场景模拟已经从最初绘制简单的 2D 室内场景发展到现在 3D 模拟野外自然景物，比如绘制山、水、云、树、火等等。人们提出了多种方法来绘制自然景物，比如绘制火和草的粒子系统(Particle System)，基于生理模型的绘制植物的方法，绘制云的细胞自动机方法等。

计算机游戏中图形显示的另一个重点是计算机动画的实现。事实上计算机动画也只是生成一幅静态的图像，但是每一幅都是对前一幅做一小部分的修改(如何修改便是计算机动画的研究内容)，这样，当这些画面连续播放时，整个场景就动起来了。

近年来计算机游戏普遍将注意力转向到基于物理模型的计算机动画生成方法，骨骼动画和基于物理系统的刚体动画都是向前发展的重点。这是一种崭新的方法，该方法大量运用刚体力学和流体力学的方程进行计算，力求使动画过程体现出最适合真实世界的运动规律。然而要真正达到真实运动是很难的，比如人的行走或跑步是全身的各个关节协调的结果，要实现很自然的人走路动画、计算方程非常复杂、计算量极大、基于物理模型的计算机动画还有许多内容仍在不断发展中。

自从有了数字图形技术以来，游戏就成了风光无限的产业。从二维游戏到三维游戏，从单机游戏到网络游戏，直到近日美国军方提出的用于各种训练的全息成像游戏已越来越多地融入我们的生活。