W grafice wielotonalnej bitmapa określa dokładny kolor (np. z gamy kolorów CIELab, RGB, CMYK) i położenie każdego piksela, co przy braku użycia kompresji sprawia, że jest ona bardzo dokładna i wyraźna (w porównaniu np. z formatem stratnym JPEG), lecz tworzone pliki są bardzo duże. Uzyskać można większą dokładność pod warunkiem, że dane podlegają łatwej wektoryzacji, przy zastosowaniu formatu wektorowego np. SVG. Mimo dużych rozmiarów, nieskompresowana bitmapa jest dzisiaj wykorzystywana bardzo często, zwłaszcza wewnątrz programów komputerowych, ponieważ nie wymaga przetwarzania przez żadne algorytmy. Najczęściej stosowana jest do prostych tekstur nakładanych na obiekty dwu- i trójwymiarowe.
Kompresja Kompresja bitmapy jest bezstratna (odwracalna), gdy po dekompresji uzyskuje się obraz identyczny z oryginałem, lub stratna, gdy z obrazu usuwane są pewne informacje w celu zmniejszenia objętości pliku. Metodami bezstratnej kompresji są np. RLE używana w plikach BMP, LZW lub ZIP używane w plikach TIFF, deflate (LZ77) – w plikach PNG, czy tryb bezstratny JPEG 2000. Kompresję stratną osiąga się zwykle przez ograniczenie palety kolorów, dzięki czemu pojedynczy piksel można opisać mniejszą liczbą bitów. Takie rozwiązanie oferują pliki GIF, a także stratny tryb TIFF.