随机扫描显示器显示的由计算机加工成为显示器的显示指令，即所谓有显示档案或显示文件。显示指令经接口电路送到显示器的缓冲存储器，而固定存储器中则存放各种常用字符、数字等显示指令。图形控制器取出缓冲存储器或固定存储器中的显示指令，依次执行。显示指令中的亮度、位移量等数字信息经线产生器化为控制电子束偏转和明暗的物理量，即电压或电流。再由控制电路使电子束以所需的亮度偏转到所需的位置。为了得到稳定的图形，还需不断地重复扫描显示档案，即所谓的刷新。刷新频率通常为25Hz-50Hz，在扫描显示器中，电子束根据需要可在荧光屏的任意方向上连续扫描，没有固定扫描线和规定扫描顺序。
早期的CAD图形显示使用随机扫描显示器。这种显示器通常用于显示线框图，电子束随着线条的显示位置而移动，按亮度要求轰击荧光而发光。这种显示器的工作方式和示波器的显示方式是一致的。到了80年代，随机扫描显示器在CAD中基本淘汰，代之而起的是光栅扫描（Raster Scanning）显示设备。光栅扫描显示设备有单色的，也有彩色的。它由三部分组成：显示器、图形控制器和缓存寄存器。它的显示方式类似于电视机，荧光屏上的图形由荧光习的点矩阵组成，电子束按行列次序扫描点矩阵，并由显示内容来控制所扫描的点是否发亮，每扫描一遍称为一帧。但是，和电视机非常不同的是，它的显示内容不来自天线所接收的信号，而是来自一个专门的内存，称为帧缓存寄存器（Frame Buffer）。
