Kompresija s gubitkom je vrsta kompresije podataka u kojoj se gube stvarne informacije. To znači da nakon rekonstrukcije podataka iz dostupnih informacija dobivate nešto manje nego što je bilo u izvornoj datoteci. Općenito, cilj je koristiti kompresiju s gubicima tako da nema puno vidljivih gubitaka u konačnom proizvodu, dok se uštedi enormno na veličini datoteke u odnosu na kompresiju bez gubitaka.
Kompresija bez gubitaka oblik je kompresije u kojoj se podatkovne datoteke dijele u različite dijelove i reorganiziraju kako bi se optimizirale. Ova vrsta kompresije vrlo rijetko štedi mnogo prostora, ali je idealna za prijenos ogromnih datoteka razbijanjem na komade koje je lakše rukovati. Kompresija bez gubitaka koristi se kada je svaki bit podataka potreban u krajnjem proizvodu, često kada se datoteka prenosi dizajneru. U slučaju slika, kompresija bez gubitaka omogućuje dizajneru da bude siguran da će svi podaci koje žele izmijeniti biti tamo, dopuštajući im da kreiraju konačni proizvod prije daljnjeg komprimiranja datoteke pomoću kompresije s gubicima. To vrijedi i za zvučne datoteke, gdje mikser zvuka može trebati dodatne informacije, poput zasebnih kanala, koje krajnji korisnik neće zahtijevati.
Najlakši način za razumijevanje kompresije s gubicima je uzimanje primjera, kao što je ono što se događa kada kopirate RAW podatkovnu datoteku s digitalnog fotoaparata na računalo. Ova RAW datoteka može imati čak 30 MB i uključuje sve vrste podataka o kanalima boja, informacije o tome kako je snimak snimljen i širok raspon podataka za svaki pojedinačni piksel. Prisutnost svih ovih informacija u formatu bez gubitaka znači da kada ih uvezete u program za uređivanje fotografija s pravim mogućnostima, sve se te stvari mogu mijenjati. To također znači da je vjernost boje za svaki piksel onoliko visoka koliko je to moguće.
Međutim, u nekom trenutku vjerojatno ćete poželjeti učiniti nešto drugo osim uređivati fotografiju. Možda ga želite poslati prijatelju putem e-pošte ili ga prenijeti na internetsku stranicu. Možda ćete jednostavno htjeti arhivirati to i još stotinu slika na svoje računalo, a pri veličini od 30 MB svaka sto slika bi zauzelo punih 3 GB prostora. Dakle, da biste riješili ovo, komprimirati ćete fotografiju. Neki oblici kompresije bez gubitaka mogli bi malo smanjiti veličinu datoteke, a da pritom ne izgube ikakvu vjernost fotografije, ali na kraju ćete ipak dobiti ogromne slike.
Ovdje dolazi u obzir tehnika kompresije bez gubitaka, poput JPEG-a ili GIF-a. Koristeći jednu od ovih tehnika kompresije, algoritam preuzima kontrolu nad vašom fotografijom i pronalazi prečace kako bi je opisao računalu. Blokovi boja koji su uglavnom isti mapirani su na isti način, značajno smanjujući veličinu datoteka i često ne gubeći ništa što se može uočiti ljudskim okom.
Na iznimno visokim razinama, slika od 30 MB bez gubitaka može se komprimirati na oko 3 MB i još uvijek izgledati gotovo identično ljudskom oku. Isto vrijedi i za druge modele kompresije s gubicima, kao što su MP3 za zvuk ili WMV za video. Naravno, ako su veličine datoteke previše smanjene, korišteni prečaci rezultiraju tako da se rezultirajuća slika, zvučna datoteka ili video poprilično razlikuju od originala, a krajnji rezultat je osjetno slabije kvalitete.