Para este tipo de impresión se utiliza una piedra caliza pulimentada sobre la que se dibuja la imagen a imprimir (de forma invertida) con una materia grasa, bien sea mediante lápiz o pincel. Este proceso se basa en la incompatibilidad de la grasa y el agua. Una vez la piedra humedecida, la tinta de impresión solo queda retenida en las zonas dibujadas previamente.

Para cada color debe usarse una piedra distinta y, evidentemente, el papel tendrá que pasar por la prensa de imprimir tantas veces como tintas se empleen. En los carteles impresos mediante el sistema litográfico, tan frecuentes en la segunda mitad del siglo XIX y primeras décadas del siglo XX, se utilizaban quince, veinte o más tintas. Entre ellos son de destacar los que anunciaban las corridas de toros, los de las Semana Santa, y los diseñados durante la Guerra Civil española.

En una imagen litográfica las letras no pueden ser retiradas y reutilizadas en otro sitio: son únicas y precisan redibujarse, o copiarse, para cada uso. El litógrafo podía reproducir una imagen «única» dibujada, combinando texto e imagen en complicadas disposiciones formales del color. El proceso cromolitográfico alcanzó su cima durante el siglo XIX. La mejora en los métodos del fotograbado (el grabado de una imagen fotográfica en una plancha metálica recubierta con una capa sensible y «mordida» después con ácido, obteniéndose así una imagen impresora en relieve) amenazó la supervivencia de la litografía, conduciendo a su progresivo declive a partir de la década de 1890.

Aunque este procedimiento fue extensamente usado con fines comerciales, la mayor parte de los grandes pintores de los siglos XIX y XX también lo emplearon ya que facilitaba obtener un cierto número de copias de un mismo trabajo: Picasso, Toulouse-Lautrec, Joan Miró, Piet Mondrian, Ramón Casas, Antoni Tàpies, Alphonse Mucha, Federico Castellón, etc.
  • Moulin Rouge - La Goulue
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  • La troupe de Mlle Eglantine
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  • Aristide Bruant
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  • Jane Avril


Asimismo, reciben el nombre de litografía, además del sistema de impresión, cada uno de los ejemplares obtenidos por este procedimiento así como el taller donde se realiza este tipo de trabajos.

Posteriormente, al aparecer las rotativas se comenzaron a emplear láminas flexibles de zinc o de aluminio, y más recientemente de plástico, en sustitución de las pesadas piedras litográficas. Con la incorporación de la fotomecánica, dichas planchas dejaron de ser dibujadas a mano, puesto que la sensibilización de su superficie permitía exactas reproducciones fotográficas. Aunque de forma incorrecta, aún es frecuente denominar a las empresas de Artes Gráficas, como Litografías.