绘画虽属二维平面造型艺术，但通过多样的艺术手法，却可以使现实三维（立体的、深度的）空间得到平面转移展现。
现实世界是一个运动的三维空间，绘画要再现客观物象，必须解决三维（立体的、深度的）空间的平面转移问题。达·芬奇说：“绘画显示的第一个奇迹乃是物体从墙壁或其他平坦的表面上凸起，使得精于判断者上当，因为事实上并无凸起。”
光影的明暗变化可以在绘画平面上造成立体空间幻觉。当光线照射在物体上，物体便产生明暗、阴影和投影，体现出物象的立体状态、物质并存系列和广延的空间特征。投射阴影是三维空间的产物，是一个物体投射到另一个物体上面的影子或同一物体中某个部分投射到另一个部分的影子。阴影、投影是非物质性的，可以随着被投射物体的空间体积、形状而变化。如果是球体，投影就呈弧形；如果是方体，投影就呈平面形；如果是非规则体，投影也就呈起伏变化的自由形。投影成了被投射体三维空间形态特征的鲜明标记，是显示三维空间造型的有效手段。
通过透视方法，利用形体关系和色彩变化来表现物象间的距离，在画面上可以产生深度空间幻觉。大小相同的物体与眼睛的距离各不相同，视像就产生变化。距离近的物体视像大，距离远的物体视像小，这就是物体近大远小的透视原理。根据这一原理可以表现空间深度。在疏密方面，任何几何规则结构的表面，都会随着距离的增加而产生远处密集、近处稀疏的差异，从而产生空间深度的距离感。空气层为蓝灰色，空气中还含有灰尘与水分，物体折射光受到空气和灰尘的阻挡，使我们观看远处的物体就如同隔着蓝灰色薄纱，物体越远，纱层越厚，光度和纯度越低，明暗对比越弱，立体感越弱。利用这种物体的色彩与形状的清晰度梯次来表现空间的深度，称为空气透视。达·芬奇首先提出了空气透视，并运用到具体的绘画创作当中。其著名的《蒙娜丽莎》，就是通过空气透视法将背景的山崖、小径、树丛和潺潺的流水推向遥远的深处，仿佛笼罩在薄雾之中。
空间方位的有效利用有助于二维画面对于三维幻象的表现。在绘画中物体的方位是以画框为参照系的，画框又是以正立定向的人作为参照系的。画框的上下两边成为画中物体的水平标准参照线，左右两边成为垂直标准参照线，画中物体的正立、倒立、躺卧、倾斜等方位变化均以画框为基准。画框中取得定向的物体，并不会因为画框的倾斜而改变人们的方位知觉。画框内物象的整体结构在画面内的定向与方位，同时表现出画家的视域定向。地平线在画内的高低，表现出画家视点的高低。地平线在画外底边下，物象以天空为背景，物体竖向线且与画框垂直边线呈角度地向上集中，表示画家视域定向为向上的仰视。地平线在画外顶边上面，物象以地面为背景，物体竖向线且与画框垂直边线呈角度地向下集中，说明画家视域定向为向下的俯视。