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  OpenGL規範描述了繪製2D和3D圖形的抽象API。儘管這些API可以完全通過軟體實現,但它是為大部分或者全部使用硬體加速而設計的。  OpenGL的API定義了若干可被客戶端程式呼叫的函式,以及一些具名整型常數(例如,常數GL_TEXTURE_2D對應的十進位制整數為3553)。雖然這些函式的定義表面上類似於C程式語言,但它們是語言獨立的。因此,OpenGL有許多語言繫結,值得一提的包括:JavaScript繫結的WebGL(基於OpenGL ES 2.0在Web瀏覽器中的進行3D渲染的API);C繫結的WGL、GLX和CGL;iOS提供的C繫結;Android提供的Java和C繫結。  OpenGL不僅語言無關,而且平臺無關。規範隻字未提獲得和管理OpenGL上下文相關的內容,而是將這些作為細節交給底層的視窗系統。出於同樣的原因,OpenGL純粹專注於渲染,而不提供輸入、音訊以及視窗相關的API。  OpenGL是一個不斷進化的API。新版OpenGL規範會定期由Khronos Group釋出,新版本通過擴充套件API來支援各種新功能。每個版本的細節由Khronos Group的成員一致決定,包括顯示卡廠商、作業系統設計人員以及類似Mozilla和谷歌的一般性技術公司。  除了核心API要求的功能之外,GPU供應商可以通過擴充套件的形式提供額外功能。擴充套件可能會引入新功能和新常數,並且可能放鬆或取消現有的OpenGL函式的限制。然後一個擴充套件就分成兩部分發布:包含擴充套件函式原型的標頭檔案和作為廠商的裝置驅動。供應商使用擴充套件公開自定義的API而無需獲得其他供應商或Khronos Group的支援,這大大增加了OpenGL的靈活性。OpenGL Registry負責所有擴充套件的收集和定義。  每個擴充套件都與一個簡短的識別符號關聯,該識別符號基於開發公司的名稱。例如,英偉達(NVIDIA)的識別符號是NV。如果多個供應商同意使用相同的API來實現相同的功能,那麼就用EXT標誌符。這種情況更進一步,Khronos Group的架構評審委員(Architecture Review Board,ARB)正式批准該擴充套件,那麼這就被稱為一個“標準擴充套件”,識別符號使用ARB。第一個ARB擴充套件是GL_ARB_multitexture。  OpenGL每個新版本中引入的功能,特別是ARB和EXT型別的擴充套件,通常由數個被廣泛實現的擴充套件功能組合而成。

  OpenGL普及的部分原因是其高質量的官方檔案。OpenGL架構評審委員會隨規範一同釋出了一系列包含API變化更新的手冊。這些手冊因其封面顏色而眾所周知。 Dave Shreiner, Graham Sellers, John M. Kessenich and Bill M. Licea-Kane. 2013. OpenGL Programming Guide: The Official Guide to Learning OpenGL, Version 4.3(8th Edition). Addison-Wesley Professional. ISBN 978-0321773036. Randi J. Rost, Bill M. Licea-Kane, Dan Ginsburg, John M. Kessenich, Barthold Lichtenbelt, Hugh Malan and Mike Weiblen. 2009. OpenGL Shading Language (3rd Edition). Addison-Wesley Professional. ISBN 978-0321637635

  早期的 OpenGL 版本會一同釋出配套的 GLU 庫,提供一些同時代硬體尚不支援的簡單功能。GLU 最後一次更新規格要求是在 1998 年,對已棄用的 OpenGL 特性有依賴。  還有幾個庫也建立在OpenGL之上,提供了OpenGL本身沒有的功能:  特別是,庫——由SGI開發並可以在IRIX、Linux和Microsoft Windows的一些版本上使用,構建於OpenGL,可以建立實時視覺化模擬程式。  當開發者需要使用最新的OpenGL擴充套件時,他們往往需要使用庫或者是庫提供的功能,可以在程式的執行期判斷當前硬體是否支援相關的擴充套件,防止程式崩潰甚至造成硬體損壞。這類庫利用動態載入技術(dlsym、GetProcAddress等函式)搜尋各種擴充套件的資訊。

  OpenGL 上下文(英語:OpenGL context)的建立過程相當複雜,在不同的作業系統上也需要不同的做法。因此很多遊戲開發和使用者介面庫都提供了自動建立 OpenGL 上下文的功能,其中包括 SDL、Allegro、、FLTK、Qt 等。也有一些庫是專門用來建立 OpenGL 視窗的,其中最早的便是 GLUT,後被 freeglut 取代,比較新的也有 GLFW 可以使用。

  1980年代,開發可以用在各種各樣圖形硬體上的軟體是個真正的挑戰。通常,軟體開發人員為每種硬體編寫自定義的介面和驅動程式。但這非常昂貴並會導致大量工作的重複。  20世紀90年代初,SGI成為工作站3D圖形領域的領導者。其IRIS GL的API被認為是最先進的科技併成為事實上的行業標準,而基於開放標準的PHIGS則相形見絀。IRIS GL更容易使用,而且還支援即時模式的渲染。相比之下,PHIGS難於使用並且功能老舊。  SGI的競爭對手(包括Sun、惠普和IBM)通過擴充套件PHIGS標準也能將3D硬體投入市場。這反過來導致SGI市場份額的削弱,因為有越來越多的3D圖形硬體供應商進入市場。為攻佔市場,SGI決定把IRIS GL API轉變為一項開放標準,即OpenGL。  然而,SGI擁有大量的軟體客戶,對他們來說從IRIS GL遷移到OpenGL將需要鉅額投資。此外,IRIS GL的應用程式介面擁有與3D圖形不相關的函式。例如,它包括視窗、鍵盤和滑鼠的API,部分原因是由於它是在X Window系統和Sun公司的NeWS系統之前開發的。而且,IRIS GL庫由於授權和專利問題並不適合開放。上述種種因素要求SGI繼續支援先進和專有的IRIS Inventor和IRIS Performer應用程式介面。  IRIS GL的限制之一是隻能訪問由底層硬體支援的功能。如果圖形硬體不支援一項功能,那麼該應用程式將不能使用它。OpenGL通過為硬體不具備的功能提供軟體支援克服了此問題,這就允許應用程式在相對較弱的系統中使用先進的圖形技術。OpenGL標準化了訪問硬體的方式:硬體介面程式的開發(有時也稱為裝置驅動程式)交由硬體製造商,而視窗功能委託給底層作業系統。讓大量不同種類的圖形硬體講同一種語言影響深遠,它為軟體開發者進行3D軟體發展提供了更高層次的平臺。  1992年,SGI公司領導了OpenGL架構審查委員會(OpenGL ARB)的建立。該委員會由若干公司組成,負責未來OpenGL規範的維護和擴充。  微軟在1995年釋出Direct3D,Direct 3D最終成為OpenGL的主要競爭對手。1997年12月17日,微軟和SGI發起華氏溫標專案,旨在統一OpenGL和Direct3D的介面。1998年,惠普加入。後來,由於SGI的財政限制、微軟的戰略以及缺乏行業普遍支援,專案1999年遭棄。  2006年7月,OpenGL架構評審委員會投票決定將OpenGL API標準的控制權交給Khronos Group。

  OpenGL被設計為只有輸出的,所以它只提供渲染功能。核心API沒有視窗系統、音訊、列印、鍵盤/滑鼠或其他輸入裝置的概念。雖然這一開始看起來像是一種限制,但它允許進行渲染的程式碼完全獨立於他執行的作業系統,允許跨平臺開發。然而,有些整合於原生視窗系統的東西需要允許和宿主系統互動。這通過下列附加API實現:  另外,GLUT庫能夠以可移植的方式提供基本的視窗功能。

  OpenGL進化自(而且風格很相似)SGI的早期3D介面IRIS GL。IRIS GL的一個限制是它只能訪問底層硬體提供的特性。如果圖形硬體不支援例如紋理對映這樣的功能,那麼應用程式就不能使用它。OpenGL通過在軟體上對硬體不支援的特性提供支援的方法克服了這個問題,允許應用程式在相對低配置的系統上使用高階的圖形特性。Fahrenheit專案是Microsoft和SGI之間的聯合行動,為了統一OpenGL和Direct3D介面的目的。它一開始提出了一些把規則帶給互動3D計算機圖形API世界的承諾,但因為SGI的財政限制,這個專案後來被放棄了。  2002年微軟的DirectX 9提出了全新的Shader繪圖功能以及高階著色語言(HLSL),OpenGL霸主地位開始被瓦解。這使得3DLabs瞭解到必須開發全新的OpenGL 2.0版本,但僅加入支援GLSL的功能。2006年Khronos接手OpenGL,立刻著手發展Longs Peak與Mount Evans。2008年推出OpenGL 3,但評價普遍不高。  2010年3月10日, OpenGL同時推出了3.3和4.0版本,同年7月26日又釋出了4.1版本。2011年8月8日釋出4.2版本。2013年釋出4.3版。
OpenGL(英語:"Open Graphics Library",譯名:開放圖形庫或者“開放式圖形庫”)是用於渲染2D、3D向量圖形的跨語言、跨平臺的應用程式程式設計介面(API)。這個介面由近350個不同的函式呼叫組成,用來從簡單的圖形位元繪製複雜的三維景象。而另一種程式介面系統是僅用於Microsoft Windows上的Direct3D。OpenGL常用於CAD、虛擬現實、科學視覺化程式和電子遊戲開發。