Základem používaným ve všech CAD programech je vektorová grafika. AutoCAD pracuje s vektory, uchovává informace o objektech výkresu v podobě souřadnic a rovnic. Každý vektor je charakterizován koncovými body, velikostí a směrnicí. Každý z těchto parametrů lze libovolně upravit. Objekty mají své charakteristické body - editační uzly. Ty umožňují objekty tvarovat, měnit jejich polohu. Veškeré informace o objektech výkresu se ukládají v databázi výkresu.
AutoCAD také umožňuje zpracování rastrů, ale možnosti jsou limitované. Zpracování rastrů je novinkou od verze r14. Je možnost zobrazování a zpracování rastrových dat, které dříve bylo možné provést pouze s pomocí vhodné nadstavby.
Přesné určení polohy bodu je zabezpečeno souřadnicovým systémem. V CAD aplikacích se můžeme setkat s řadou typů souřadnicových systémů. AutoCAD umožňuje definici polohy ve 2D nebo 3D. Souřadnicové systémy mohou být absolutní i relativní. AutoCAD umožňuje využívat ve 2D kartézský a polární, ve 3D kartézský, sférický a cylindrický systém. Implicitně je využíváno globálního souřadnicového systému (GSS). Se systémem os lze libovolně manipulovat, změněný souřadnicový systém je tzv. uživatelský souřadnicový systém (USS).
AutoCAD přistupuje k výkresu nejen jako ke skupině objektů, ale objekty umožňuje libovolně třídit do nezávislých celků. Tyto celky nazýváme hladinami. Většina CAD systémů má určitý druh konceptu hladin. Hladiny se používají k rozdělení a strukturování výkresu. Umožňují efektivní správu celého výkresu, rozvržení objektů do hladin usnadňuje jak orientaci ve výkresové dokumentaci, tak např. jednoduchou úpravu vybraných charakteristik objektů. Pro využití hladin se jeví podstatné nepřiřazovat každému objektu přímo určité vlastnosti. Objektům jsou tyto vlastnosti přiřazeny podle nastavení příslušné hladiny. Hladiny lze definovat tak, aby splňovaly požadavky uživatele.
Hladina, barva a typ čáry se souhrnně nazývají vlastnosti objektu. Libovolná vlastnost objektu lze měnit. Hladiny nabízejí silné prostředky, které umožní rozlišit prvky výkresu. Použití hladin je přínosem pro zpřehlednění výkresu. Výkres ale může také obsahovat desítky hladin, proto AutoCAD obsahuje filtr hladin a funkci nastavení aktuální hladiny podle objektu, což práci s velkým množstvím hladin usnadňuje (obr. 1 – Hladiny AutoCADu).
Existuje několik univerzálních přenosových formátů, které jsou podporovány většinou programů zpracovávajících grafické informace. Vlastním formátem AutoCADu je DWG. Formát je vždy upraven s novou verzí AutoCADu a rozšířen o nové parametry. Formát DWG je pro výměnu dat s jinými systémy málo podporován. Příčinou je rozsáhlý obsah informací o nastavení proměnných AutoCADu, které jsou součástí .dwg souboru. Nevýhodou je také rozdíl formátů ukládaných jednotlivými verzemi AutoCADu a ochrana autorskými právy.
Nejběžnější typ grafického formátu podporovaného většinou grafických programů pracujících s vektorovou grafikou je DXF. Formát obsahuje popis vektorových objektů v textovém tvaru. Je výhodný především pro přenos 2D grafiky. Jeho možnosti v oblasti 3D jsou omezené, problémy jsou i při přenosu textů zapsaných pomocí True Type fontů. Formát lze upravovat pomocí textového editoru. Více o formátech podporovaných AutoCADem např. Fořt a Kletečka (1998), Finkelstein (1998).
AutoCAD r14 má zlepšení v oblasti vkládání rastrových formátů. Připojení rastrového obrázku se děje pomocí importního filtru, obrázky se po vložení chovají jako samostatné objekty. Aplikace AutoCAD Map obsahuje export a import formátů ESRI Shape, Mapinfo MIF/MID, Intergraph DGN a další.
