PCI-Express (Peripheral Component Interconnect) ist ein Nachfolger von PCI und AGP. Der PCI-Bus basiert auf einer parallelen Architektur. Alle Geräte teilen sich eine Leitung.  Bei PCI-Express (PCIe) sind die Geräte von Punkt-zu-Punkt miteinander verbunden. Folglich gibt es keine Interrupt-Konflikte wie bei  PCI. PCI Express ist nicht abwärtskompatibel und funktioniert nur mit neuer Hardware. Die Bandbreite von PCI-Express soll zu Beginn bei 2,5 GBit pro Sekunde liegen und eine vielfache Steigerung der Bandbreite noch ermöglichen.  PCI-Express Karten besitzen die Hot-Plugging Fähigkeit. Sie können im laufenden Betrieb eingesteckt oder rausgezogen werden.  PCI-Express weist unterschiedliche Transportgeschwindigkeiten auf. Sie variieren mit der Anzahl der Leitungen zur Northbridge. Grafikkarten haben meist 16 Lanes (Lane = 1 Leitungspaar in jeder Richtung) zur Verfügung, genannt PCIe-x16.                                                 

Unter Grafik im Bereich der elektronischen Datenverarbeitung versteht man die Darstellung von Informationen und Daten mittels Grafikkarte und Monitor.  Schon Mitte der 80'er wurden die erste grafische Benutzeroberfläche (z. B.: Apple, Windows 1.0) zur Bedienung des PCs ins Leben gerufen. Mit Hilfe einer Maus konnte so durch Anklicken von  kleinen grafischen Symbolen (Icons), Programme aktiviert und gesteuert werden. Diese grafische Bedienoberfläche (Graphical-User-Interface), in Form von Fenstertechnik, ist bis Heute das Non  Plus Ultra geblieben. Neben den grafischen Fensteroberflächen kommt das computergestützte Erstellen von Computergrafik, Film- und Computeranimation, sowie das Layouten von  Printmedien am PC zur Anwendung.  Mit der Digitalen Fotografie lassen sich Fotos ohne traditionelle Medien erstellen. Statt klassischer Filme und Emulsionen werden die Bilder über einen lichtempfindlichen Chip in der Kamera  aufgenommen und per Prozessor ausgewertet. Die Fotos werden auf einer Speicherkarte in einem bestimmten Grafikformat,  wie beispielsweise JPEG-, GIF oder PNG-Format abgelegt und lassen sich beliebig oft, ohne Qualitätseinbußen kopieren und bearbeiten.  In Analogie zu Abzug und Dia-Projektion werden digitale Fotos per Drucker ausgedruckt, im Labor ausbelichtet oder per Beamer an die Wand projiziert. 
Immer größerer Beliebtheit erfreuen sich Fotocollagen, die durch die digitale Bildver- und -bearbeitung erstellbar sind. Eine gute Grafikkarte und der entsprechend große Arbeitsspeicher  (RAM) sind für die Darstellung und Bearbeitung der Fotos und Grafiken am PC sehr wichtig. Bildbearbeitungsprogramme erlauben,  Bilder in mehreren Ebenen anzuordnen und selektiv zu manipulieren.  Die Tools simulieren nicht nur analoge Techniken, sondern bieten ein umfangreiches Portfolio an Filtersammlungen sowie Werkzeugen zur Beschneidung und Verzerrung digitaler Fotocollagen an.                                 

Über die Grafikkarte wird die Bildschirmausgabe eines Computers gesteuert. Grafikkarten unterstützen die CPU bei der Berechnung der Bilddaten. Man spricht dann von einer Beschleunigerkarte. Eine andere angewendete Technologie ist die des  "Shared Memory": die Grafikkarte hat Zugriff auf den Arbeitsspeicher des Rechners. Diese veraltete Technologie spart Produktionskosten bei der Grafikkarte und verursacht eine Leistungsverringerung bei allen involvierten Ressourcen  (Grafikkarte und CPU). Schnittstellen für Grafikkarten zum Mainboard des PC für Steckkarten sind: ISA, VLB, PCI, AGP und PCI-Express. Auf manchen Mainboards ist der Grafikchip  integriert (On-Board).

Bestandteile einer Grafikkarte:
- Grafikprozessor (Graphics Processing Unit, GPU)
- Videospeicher
- Windows Beschleuniger:  RAM, EDO-DRAM, SDRAM, VRAM (Video Random Access Memory), WRAM (Window RAM), MDRAM (Multi-bank DRAM) 
- 3D-Beschleuniger: SGRAM (Synchronous Graphics RAM), DDR-SDRAM, GDDR 
- RAMDAC.
Diese Komponenten sind entscheidend für die erreichbare Auflösung, Bildwiederholfrequenz, Farbtiefe und Geschwindigkeit. 
Früher verwendeten Grafikkarten den eigenen Speicherbereich nur als Framebuffer: die CPU liefert die vorberechneten Grafikdaten und die GPU legt sie im lokalen Grafikspeicher ab.

Grafikstandards 
Grafikstandard war: MDA, CGA (1981), EGA (1984), VGA (1987), SVGA (1989), XGA (1990). Modernere Grafikstandards sind: Wide-XGA (WXGA), Ultra-XGA (UXGA), Wide-UXGA (WUXGA, UWXGA) sowie SXGA  (Super eXtended Graphics Array) und QXGA (Quad eXtended Graphics Array).  Moderne Grafikkarten bieten ausserdem Vertex-Shader und Pixel-Shader (Fragment-Shader), Mehrfach-Antialiasing, Anisotropes Filtern und Transform and Lightning.  Auch zwei oder mehr verbundene Karten wie bei Scalable Link Interface (SLI) von NVIDIA oder Crossfire von ATI sind  bei bestimmten Hauptplatinen (Motherboard) möglich. Sofware-Schnittstellen sind DirectX (Windows), OpenGL (Betriebssystemunabhängig) sowie X11 (Linux, UNIX). 

GPU, VPU, GPGPU
Die GPU  (oder auch Visual Processing Unit, VPU) ist auf der Grafikarte selber oder auf dem Mainboard angebracht. Die GPU übernimmt die  Grafikberechnungen. Eine Entwicklung, die sich abzeichnet ist, dass GPU und CPU auf einem Chip zusammenwachsen. Dies trägt bei den Herstellern auch Rechnung, z. B. durch die Übernahme von ATI durch AMD.  Die GPU kann auch eingesetzt werden, um Aufgaben der CPU zu übernehmen, und damit den FLOPS-Wert (Fliesskommaoperationen pro Sekunde) zu steigern. Diesen Trend nennt man  General Purpose Computation on Graphics Processing Unit (GPGPU).