Lưới đa giác là một tập các đa giác được kết nối lại với nhau để tạo nên các bề mặt đối tượng. Ưu điểm chính của phương pháp này đó là biểu diễn được mọi bề mặt của đối tượng.
Các đối tượng nguyên thuỷ của polygon bao gồm: Hình tròn, hình chóp, hình cầu, hình hộp, hình trụ và mặt phẳng.
Lý do sử dụng lưới đa giác là: Dễ biểu diễn (tập hợp các đỉnh), ít thuộc tính, dễ biến đổi, dễ hiển thị...
Mô hình bề mặt (Surface modeling) là một lĩnh vực rộng lớn, thu hút nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học, hiện có ba cách biểu diễn bề mặt ba chiều phổ biến đó là: Bề mặt lưới đa giác (polygon mesh surface), bề mặt Tham số (parametric surface) và bề mặt Bậc hai (quadric surface).
Như vậy, ta thấy rằng, bề mặt đóng vai trò quan trọng trong các mô hình hình học. Trong phần này nghiên cứu một vài bề mặt quan trọng sử dụng để biểu diễn đối tượng trong thế giới thực bằng việc tiếp cận biểu diễn bao đóng (boulldary representationl (B-reps)), mô tả một đối tượng 3D (Dimension _chiều) như là tập hợp của các bề mặt tách đối tượng từ môi trường.
Một bề mặt đa giác (polygon surface hoặc polygon mesh) là tập hợp các cạnh, đỉnh và sự kết nối các đa giác sao cho mỗi cạnh là cạnh chung của nhiều nhất hai đa giác. Một cạnh nối hai đỉnh, một đa giác được tạo bởi một chuỗi khép kín của các cạnh. Một cạnh có thể là cạnh chung của hai đa giác, một đỉnh là đỉnh chung của ít nhất hai cạnh, tất cả các cạnh đều là một phần của một vài đa giác. Một lưới đa giác có thể được biểu diễn theo một vài cách khác nhau, mỗi cách đều có ưu và nhược điểm riêng. Nhiệm vụ của người lập
trình là chọn ra cách biểu diễn tốt nhất trong trường hợp cụ thể. Một vài cách biểu diễn có thể được sử dụng trong một chương trình ứng dụng: một cách cho lưu trữ ngoài, một cách cho việc sử dụng bên trong và một cách khác cho người sử dụng tương tác tạo ra lưới.
Hai tiêu thức cơ bản: không gian và thời gian, được sử dụng để đánh giá các cách biểu diễn khác nhau. Các thao tác đặc trưng trên một lưới đa giác là tìm ra tất cả các cạnh chung gắn với một đỉnh, xác định các đa giác có chung cạnh hoặc chung đỉnh, xác định các đỉnh nối cho một cạnh, xác định các cạnh của một đa giác, biểu diễn lưới, nhận dạng các lỗi khi biểu diễn (chẳng hạn thiếu một cạnh, đỉnh, hoặc đa giác). Nói chung mối quan hệ giữa các đa giác, đỉnh, và các cạnh càng được biểu diễn rõ ràng thì các thao tác sẽ được thực hiện nhanh hơn nhưng lại đòi hỏi nhiều không gian hơn.