Im Gegensatz zu anderen Videokompressionen arbeitet H.264 mit kleineren Pixel-Blöcken, die nur 4 x 4 Pixel groß sind. Dadurch verringert sich der Transformationsaufwand und die Berechnung kommt mit wenigen Grundoperationen aus: der Addition, Subtraktion und binären Verschiebeoperationen. Bei einer Hardware-Implementierung führt dies zu einer wesentlichen Geschwindigkeitserhöhung. Darüber hinaus reduzieren die kleinen Blockgrößen Artefakte, die durch die Kompression entstehen; das sind Störsignale, die durch die verlustbehaftete Kompression verursacht werden.

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Bei der Decodierung erfolgt eine Farbkonversion vom YUV-Farbmodell in RGB. Außerdem kann ein Grafik-Overlay erfolgen bei der die Videodarstellung mit Grafiken und Texten überlagert wird.