Vaizdo apdorojimo algoritmai naudoja kompiuterinius algoritmus, kad manipuliuotų aparatine ir programine įranga, kad būtų galima geriau valdyti vaizdo apdorojimą, nei kada nors buvo įmanoma apdorojant analoginį vaizdą. Jie parašyti keliomis kalbomis ir naudoja skirtingus algoritmus, atsižvelgiant į jų paskirtį ir paskirtį. Vaizdo apdorojimas apima ne tik skaitmeniniu fotoaparatu darytų vaizdų apdorojimą, todėl naudojami algoritmai yra sukurti magnetinio rezonanso tomografijos (MRT) ir kompiuterinės tomografijos (KT) skenavimui, palydovinių vaizdų apdorojimui, mikroskopijai ir teismo ekspertizei, robotikai. ir dar. Vaizdo apdorojimo algoritmai skirstomi į keletą kategorijų, tokių kaip filtravimas, konvoliucijos, morfologinės operacijos ir kraštų aptikimas. Šios funkcijos labai išplėtė vaizdo apdorojimą nuo devintojo dešimtmečio, nes tapo įmanoma platinti kompiuterių aparatinę įrangą, nes aparatinė įranga tapo labiau prieinama vidutiniam verslui ar namų ūkiui.
Naudojant asmeninius ir profesionalius skaitmeninius fotoaparatus, sudėtingi algoritmai kompensuoja tai, ko trūksta užfiksuotame vaizde, naudojant spalvų interpoliaciją. Tai atliekama apžiūrint gretimus ir toliau esančius vaizdo pikselius, kad vaizde neatsirastų klaidingos spalvos, vadinamos spalvų slapyvardžiu, o tai pablogina nufotografuoto vaizdo tikrovę. Skaitmeninis nuotraukos apdorojimas leidžia sumažinti skaitmeninių vaizdų triukšmą ir signalo iškraipymus, o algoritmai gali apdoroti dvimačius, trimačius ir keturmačius vaizdus į formatus, kuriuos būtų galima lengvai saugoti ir manipuliuoti.
Optinius simbolių atpažinimo algoritmus naudoja stebėjimo komandos ir teisėsaugos darbuotojai, norėdami nuskaityti uždarosios grandinės kamerų sistemų arba ant kelių sumontuotų kamerų valstybinius numerius. Šie algoritmai turi būti pakankamai sudėtingi, kad būtų galima koreguoti persekiojamos transporto priemonės greitį, oro sąlygas ir matymo kampus, kad valstybinio numerio simboliai būtų lengvai įskaitomi. Vaizdo apdorojimo algoritmai taip pat naudojami kuriant neuroninius tinklus ir bangeles, naudojant optinius simbolių atpažinimo algoritmus, naudojamus rašymo ranka atpažinimo programinėje įrangoje. Šie vaizdų atpažinimo algoritmai interpretuoja ranka rašytus užrašus, diagramas, nuotraukas ir lygtis ir apdoroja juos į kontekstinius vertimus, skirtus saugoti ir perduoti tarp įvairių aparatinės įrangos įrenginių.
Medicinoje vaizdo apdorojimo algoritmai buvo toliau tobulinami ir plečiami, kad būtų naudojami tiek tiesiniai, tiek kreivės algoritmai kartu su atstumo transformacijos formulėmis, kad būtų pasiekta daugiau detalių, kartu su geometrinėmis pataisomis, kad būtų pateikti patikimi nuskaitymo vaizdai iš pozitronų tomografijos ir MRT. Kriminalistikoje ir mikroskopijoje paprasti ir sudėtingi dekonvoliucijos algoritmai leido mikroskopams sumažinti susiliejimą ir atlikti patikimą vaizdo skiriamąją gebą. Skaitmeninėje mamografijoje naudojami keli vaizdo apdorojimo algoritmai, kad būtų galima gauti aiškų kiekvieno pažeidimo vaizdą, pažeidimo kraštus ir tankį bei aiškiau apibrėžti visus akivaizdžius navikus. Šios medicinos programos buvo toliau kuriamos, tačiau jos pateikia vis tikslesnius diagnozių ir prognozių vaizdus, kurių reikia medicinos bendruomenei.