Il bilinear filtering è l'equivalente dell'antialiasing, però applicato al texture map (motivo di riempimento). Anzichè eliminare la scalettatura di una linea qui viene smussata la deliminazione tra un pixel e l'altro calcolando una media pesata dei quattro pixel circostanti. In questo modo l'immagine rimane abbastanza omogenea (benchè un po' sfuocata) anche quando l'utente esegue lo zoom del texture map di un'oggetto rappresentato tridimensionalmente (un muro o una porta in un gioco di azione, ad esempio). In mancanza di questa tecnica si vedrebbero i quadratoni dei singoli pixel e non si riconoscerebbe più lo scenario di cui si è fatto l'ingrandimento. A questa funzione viene talvolta abbinato il posizionamento a livello di sub-pixel o sub-texel (il texel è un pixel all'interno di un texture map). Questo significa che il singolo pixel può essere posizionato al di fuori dei confini fisici imposti dal pixel rappresentato a schermo, magari a cavallo tra lo spazio di due pixel diversi, usando parte di entrambi per creare il terzo. Nel rendering tridimensionale questo effetto rende più realistica l'immagine ed elimina il movimento a scatti creando dei punti di passaggio intermedi anzichè dover saltare da un pixel all'altro mentre l'immagine si muove. La tecnica viene utilizzata per correggere l'effetto mosaico che può risultare dall'applicazione di texture (vedere Texture Mapping) su oggetti 3D dalla forma molto complessa. È un metodo che richiede molta potenza di calcolo e può penalizzare sensibilmente le prestazioni se non è svolto dall'hardware dedicato. Vedi anche Point Sampling e MIP Mapping.
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