Während ein Pixel, ein Bildpunkt, zweidimensional ist, kommt beim Voxel die dritte Dimension, die räumliche Tiefe, hinzu. Die Abkürzung Voxel ist abgeleitet aus der Bezeichnung Volume Pixel, Volumenpixel. Ein Voxel wird somit durch drei Koordinaten beschrieben: Länge, Breite, Tiefe.
Für echte 3D-Darstellungen müssen sich die Voxels einer Transformation unterziehen, bei der sie unterschiedliche Opazitäten erhalten. Opazitäten geben die Lichtundurchlässigkeit von Materialien an. Dies ist die Voraussetzung um 3D-Körper auch in Bezug auf die innere Struktur hin untersuchen zu können. Entsprechende Bilder kennt man aus der Medizin von der Computer- und der Magnetresonanztomografie.
Klassische 3D-Darstellungen sind durch die Voxels einfacher zu bearbeiten und können von allen Seiten betrachtet werden. Mittels Voxelization kann der Benutzer zweidimensionale Grafiken und Bilder mit Tiefe versehen.