I filtri di rilevamento dei bordi cercano i confini tra le aree di colore differente e quindi trovano i contorni degli oggetti.

Sono utilizzati per creare selezioni e per scopi artistici.

La maggior parte di essi è basata su metodi di calcolo dei gradienti e restituisce linee di bordo spesse. Osservate la figura 1 che raffigura la variazione dell'intensità di colore. Sulla sinistra c'è una variazione graduale di colore che non è un bordo. Sulla destra c'è una variazione rapida che è un bordo. Calcoliamo ora il gradiente (la velocità di variazione) di questo bordo, cioè la sua derivata prima (figura 2). Dobbiamo decidere se un bordo venga rilevato quando il gradiente supera un valore di soglia (il bordo esatto si trova in corrispondenza della cima della curva ma questa cima varia a seconda dei bordi). Nella maggioranza dei casi la linea di soglia si trova sotto la cima e il bordo corrispondente è spesso.

Il rilevamento bordi laplaciano utilizza la derivata seconda (figura 3). La cima della curva corrisponde allo zero ed è identificata chiaramente. Questo è il motivo per il quale il filtro di Laplace restituisce bordi sottili larghi un pixel. Tuttavia questa derivata restituirà parecchi zeri corrispondenti a piccole oscillazioni di colore che si traducono in falsi bordi.

E' spesso necessaria una leggera sfumatura prima di applicare i filtri di rilevamento dei bordi perchè attenua le piccole oscillazioni di colore e previene il rilevamento di falsi bordi.