El punto de partida de los modelos en 3D suele ser la creación de una malla. La mayoría de los softwares 3D permite ver una malla en forma de diagrama funcional, lo que, a su vez, permite ver las líneas y los vértices que componen la forma en 3D. La malla contiene importantes datos que las computadoras utilizan para renderizar correctamente el modelo en 3D. Por ello, los polígonos se convierten en una necesidad natural debido a la forma en la que las mallas se crean y utilizan en tiempo real. Esto también constituye una ventaja que la tecnología 3D tiene sobre las formas de arte tradicionales, ya que una malla puede animarse y cambiarse en tiempo real sin destruirse.
Una malla 3D es una red de polígonos conectados por líneas y vértices. De manera independiente, un polígono es simplemente una forma en 2D compuesta por un mínimo de tres vértices y líneas, también denominadas aristas. Cuando estos puntos se unen, forman caras, también llamadas triángulo, cuadrilátero o N-Gon en función de su número de vértices y aristas. En el modelado en 3D, N-Gon se refiere a un polígono con más de cuatro vértices y aristas, cuyo uso debe evitarse. Las buenas prácticas de la topología recomiendan usar únicamente triángulos y cuadriláteros para obtener los resultados más depurados.
El modelado poligonal se considera el estándar del modelado en 3D, ya que se ha adoptado en casi todos los softwares 3D de uso comercial. Se emplea para crear mallas en 3D con una topología precisa y deliberada. El modelado poligonal se prefiere especialmente en los efectos visuales y el sector de los videojuegos. Puesto que estos últimos suelen requerir el renderizado simultáneo de muchos activos en tiempo real, los equipos de desarrollo deben tener en cuenta el recuento de polígonos en relación con las limitaciones del hardware. Cada consola y PC tendrán unas limitaciones concretas en cuanto a lo que puede manipular. Por ello, cualquier artista 3D que trabaje en estos espacios preferirá el modelado poligonal, ya que tendrá un mayor control sobre cada modelo.