高斯滤波是一种用于平滑信号的滤波器。在数字图像的后期应用中，噪声是最常见的问题。由于误差的传递和累积等原因，很多图像处理教材都会在早期介绍高斯滤波器的使用，以获得信噪比较高的图像，从而反映真实的信号。与此相关的是高斯-拉普拉斯变换，其目的是获得更好的图像边缘。首先对图像进行高斯平滑滤波以去除噪声，然后利用二阶导数的过零点来确定边缘。在计算过程中，可以采用频域乘积和空域卷积的方法。滤波器本质上是建立了一个数学模型，通过该模型将图像数据进行能量转化。能量较低的部分被排除，而噪声通常属于能量较低的部分。如果使用理想滤波器，图像可能会出现振铃现象。而采用高斯滤波器则可以避免振铃现象，因为其系统函数是平滑的。
