เป็นการนำลวดลายและสีสันที่สมจริงซึ่งอาจได้มาจากภาพถ่ายจริงหรือภาพวาดไปส่งจุดภาพ (map) หรือผสมลงบนรูปหลายเหลี่ยมต่าง ๆ ของแบบจำลองในขั้นตอนการให้แสง-เงาดังได้กล่าวมาแล้วซึ่งขั้นตอนนี้เรียกว่า การลงลายผิวภาพสามมิติ (3D texture mapping) ทั้งนี้สีสันและลวดลายจากของจริงจะถูกผสมลงในแบบจำลองสามมิติวิธีนี้มีขั้นตอนที่ยุ่งยากและต้องใช้เวลาในการทำงานของคอมพิวเตอร์มากเพราะเป็นการนำข้อมูลสีสันลวดลายจากภาพสองมิติไปส่งจุดภาพ (map) ลงบนรูปหลายเหลี่ยมต่าง ๆ จำนวนมากบนแบบจำลองสามมิติ การลงลายผิวภาพนี้สามารถทำในขั้นตอนสุดท้ายของกระบวนการสร้างภาพกราฟิกส์ (rendering) ได้เช่นกันซึ่งในขั้นตอนนี้แบบจำลองสามมิติจะถูกแปลงมาเป็นภาพสองมิติแล้ว การลงลายผิวภาพจะเกิดขึ้นในแบบสองมิติซึ่งจำนวนรูปหลายเหลี่ยมที่เกี่ยวข้องกับการแสดงภาพจะมีจำนวนน้อยกว่าอย่างมากทำให้การลงลายผิวภาพทำได้ง่ายและเร็วกว่า การลงลายผิวภาพสามมิติมากวิธีนี้เรียกว่า การลงลายผิวภาพสองมิติ (2D texture mapping)