La lithographie est ce qu'on appelle un procédé à plat: il n'y a aucun relief entre les parties à imprimer et les parties restant blanches. On dessine sur une pierre "grainée" avec de l'encre grasse (en bâton, liquide ou porte mine). Le dessin fini est préparé avec de la gomme arabique mélangée d'acide nitrique. Le gras de l'encre se fixe sur la pierre et prendra l'encre à imprimer, apportée au rouleau lors de l'impression tandis que les autres parties soigneusement humidifiées à l'éponge trempée dans de l'eau rejète cette encre. Le tout repose donc sur le jeu entre le gras et l'eau.
Une pierre qui sèche trop vite pendant l'encrage risque de perdre le dessin originale pour de bon. Le papier posé sur la pierre encrée est imprimé à l'aide d'un rateau qui passe sous pression d'un bout à l'autre. Pour obtenir plusieurs couleurs il faut autant de pierres différentes. Aujourd'hui on utilise souvent des plaques d'aluminium ou de zinc sur lesquels on a transféré le dessin selon plusieurs techniques différentes possibles. Elles peuvent être tirées à grande vitesse sur des presses modernes et sophistiquées.