頂點著色器：頂點著色程式從GPU 前端模組（暫存器）中提取圖元資訊（頂點位置、法向量、紋理座標等），並完成頂點座標空間轉換、法向量空間轉換、光照計算等操作，最後將計算好的資料傳送到指定暫存器中；然後片斷著色程式從中獲取需要的資料，通常為“紋理座標、光照資訊等”，並根據這些資訊以及從應用程式傳遞的紋理資訊（如果有的話）進行每個片斷的顏色計算，最後將處理後的資料送光柵操作模組。

片段著色器：片斷著色程式對每個片斷進行獨立的顏色計算，最後輸出顏色值的就是該片段最終顯示的顏色。可以這樣說，頂點著色程式主要進行幾何方面的運算，而片段著色程式主要針對最終的顏色值進行計算。片段著色程式還有一個突出的特點是：擁有檢索紋理的能力。對於GPU 而言，紋理等價於陣列，這意味著，如果要做通用計算，例如陣列排序、字串檢索等，就必須使用到片段著色程式。讓頂點著色器也擁有檢索紋理的能力，是目前的一個研究方向。