圖形處理單元（GPU）是一種專門的電子電路，旨在操縱和改變內存，以加速在幀緩沖器中創建圖像，以便輸出到顯示設備。GPU被用于嵌入式系統、移動電話、個人電腦、工作站和游戲機中。

現代GPU在操作計算機圖形和圖像處理方面很有效率。它們的并行結構使它們比通用中央處理器（CPU）在并行處理大塊數據的算法上更有效率。在個人電腦中，GPU可以出現在視頻卡上或嵌入主板上。在一些CPU中，它們被嵌入在CPU芯片上。

在20世紀70年代，GPU一詞最初代表圖形處理器單元，描述了一個獨立于CPU工作的可編程處理單元，負責圖形操作和輸出。后來，在1994年，索尼在提及PlayStation控制臺（Toshiba設計的索尼GPU）時使用了這個術語（現在代表圖形處理單元）。該術語在1999年由Nvidia推廣，該公司將GeForce 256作為世界上xxx個GPU進行銷售。它作為一個單芯片處理器，集成了變換、照明、三角形設置/剪輯和渲染引擎。

在早期的視頻游戲硬件中，用于幀緩沖器的RAM很昂貴，所以視頻芯片在顯示器上掃描出顯示的數據時將其合成。

在街機視頻游戲的黃金時代，Galaxian硬件被廣泛使用。

雅達利8位計算機，這是一個視頻處理器，它可以解釋描述顯示列表的指令--掃描線映射到特定位圖或字符模式的方式以及存儲器的存儲位置（所以不需要有一個連續的幀緩沖器）。6502機器代碼子程序可以通過設置顯示列表指令的一個位來觸發掃描線。ANTIC還支持獨立于CPU的平滑垂直和水平滾動。

NEC的μPD7220是xxx個將PC圖形顯示處理器實現為單一的大規模集成（LSI）集成電路芯片，使低成本、高性能的視頻圖形卡的設計成為可能，如Number Nine Visual Technology公司的產品。直到20世紀80年代中期，它成為最著名的GPU。它是xxx個完全集成的VLSI（超大規模集成）金屬氧化物半導體（NMOS）圖形顯示處理器，用于PC，支持高達1024x1024的分辨率，并為新興的PC圖形市場奠定了基礎。它被用于一些圖形卡，并被授權用于克隆產品，如英特爾82720，英特爾的xxx個圖形處理單元。

還包括一個具有自己簡單指令集的協處理器，能夠與視頻光束同步操作圖形硬件寄存器（例如，用于每掃描線調色板開關、精靈復用和硬件窗口），或驅動閃光燈。