Das 3D-Rendering bietet die Möglichkeit Bilder in ungeahnter Qualität zu erzeugen. Dabei spielt es keine Rolle, ob Bilder in realistischer Qualität oder im Zeichentrickstil erschaffen werden. Vieles ist möglich. Grenzen setzt nur die Fantasie.

Dabei können die Bildberechnung mit physikalischer Korrektheit überzeugen. Realistische Schatten, Spiegelungen und Beleuchtungen sind dadurch möglich und verleihen dem Bild ein hohes Maß an Glaubwürdigkeit.

Genau wie bei der 3D-Animation werden auch hierbei 3D-Programme zur Erstellung verwendet. Als Basis dienen hier wieder 3D-Modelle, welche mit speziellen Materialien und Texturen versehen werden und dann per Raytracing Pixel für Pixel zu einem ganzen Bild zusammengesetzt erden. Im Gegensatz zur Animation ist hierfür aber ein Bild ausreichend. Dadurch kann in kürzerer Zeit mehr Aufwand für die Berechnung verwendet werden.