Monitory G-SYNC mają zainstalowany w nich specjalny chip, który zastępuje zwykły skaler.

Umożliwia dynamiczną zmianę częstotliwości odświeżania monitora — zgodnie z liczbą klatek na sekundę procesora graficznego (Hz=FPS), co z kolei eliminuje rozrywanie i zacinanie się obrazu, o ile liczba klatek na sekundę nie przekracza maksymalnej częstotliwości odświeżania monitora.

Jednak w przeciwieństwie do V-Sync, G-SYNC nie wprowadza znaczącej kary za opóźnienie wejściowe.

Dodatkowo dedykowany moduł G-SYNC oferuje zmienny overdrive.Monitory do gier korzystają z funkcji overdrive, aby przyspieszyć czas reakcji, dzięki czemu piksele mogą zmieniać kolor z jednego koloru na inny wystarczająco szybko, aby zapobiec powstawaniu duchów/śladów za szybko poruszającymi się obiektami.

Jednak większość monitorów bez G-SYNC nie ma zmiennego przesterowania, a jedynie stałe tryby;na przykład: Słaby, Średni i Silny.Problem polega na tym, że różne częstotliwości odświeżania wymagają różnych poziomów overdrive.

Teraz, przy 144 Hz, tryb „Silnego” overdrive może doskonale wyeliminować wszelkie pozostałości, ale może być również zbyt agresywny, jeśli liczba klatek na sekundę spadnie do ~60 FPS/Hz, co spowoduje odwrotne zjawy lub przeregulowanie pikseli.

Aby uzyskać optymalną wydajność w tym przypadku, należy ręcznie zmienić tryb overdrive w zależności od liczby klatek na sekundę, co nie jest możliwe w grach wideo, w których liczba klatek na sekundę ulega dużym wahaniom.

Zmienne przesterowanie G-SYNC może zmieniać się w locie w zależności od częstotliwości odświeżania, eliminując w ten sposób efekt zjawy przy dużej liczbie klatek na sekundę i zapobiegając przeregulowaniu pikseli przy niższej szybkości klatek.