Il motore aggiornato
Secondo Futremark, il 3DMark05 utilizzava un nuovo motore di rendering che funzionava in maniera sempre più simile a quello dei giochi. Questa versione era compatibile con le Microsoft DirectX 9, mentre il 3DMark03 si limitava ad una versione introduttiva.
Il 3DMark05 scartava lo Shader Model 1.x, e necessitava che tutte le schede fossero compatibili con le DirectX9 e avessero il completo supporto allo Shader Model 2.0. Quando Microsoft rilasciò nel 2004 un aggiornamento alle DirectX 9.0c, che portava con se il supporto al Pixel Shader 3.0, Futeremark rilasciò la patch 1.2.0 le cui librerie erano conformi ai vari cambiamenti. La whitepaper del 3DMark05 riporta: "il motore del 3DMark05 gestisce dinamicamente le shader per ogni materiale (High Level Shader Language). Queste shader sono compilate in tempo reale in base al tipo di hardware installato", o in altre parole, il codice si adatta al tipo di scheda utilizzata.
Futeremark utilizza le Light Space Perspective Shadow Maps (LiSPSM) per creare shadow map in prospettiva. Questa tecnica era uno dei primi approcci per testare con real-time dynamic shadow abilitate. Tuttavia, questo approccio fu oggetto di alcune critiche da parte delle community, dato che era un grosso cambiamento rispetto la generazione precedente. 3DMark05 utilizza shadow map chiamate perspective shadow maps (PSM, una variazione delle Projection Shadow Map), dato che potevano esserci problemi con la proiezione di ombre (self shadowing).
Il fatto è che il problema non riguardava queste ombre che erano renderizzate utilizzando mappe da 2048x2048; la discrepanza riguardava l'implementazione di più rendering path in base al tipo di hardware utilizzato. Le ombre possono essere renderizzate in formato R32F, ma se c'è un hardware con supporto alle depth stencil textures (DST), viene utilizzato il formato D24X8. Le stencil textures erano correntemente supportate su entrambi i tipi di hardware, ma Nvidia disponeva di un formato speciale, il Percentage Closet Filtering PCF). ATI non supporta il PCF e questo significa che Nvidia gode di un vantaggio nei test dei giochi.
Il vero impatto non è significante, ma Futuremark afferma che "l'utilizzo di DST e PCF contro hardware non -DST e point sampling code paths non produce risultati prestazionali confrontabili, dato che la scena renderizzata mostra delle differenze. Il 3DMark05 era progettato per poter confrontare tutto l'hardware, ma questo non era il caso. In sua difesa, Futuremark offrì la possibilità di forzare tutto l'hardware a funzionare allo stesso modo, se l'utente abilitava l'opzione; il problema era che molti utenti non cambiavamo manualmente le impostazioni. Molti punteggi riportati erano basati sulla configurazione di default, dato che questo è il modo più semplice per testare differenti sistemi mantenendo parametri identici.