Hình học họa hình là môn học nghiên cứu phương pháp biểu diễn các đối tượng hình học trong không gian ba chiều lên mặt phẳng hai chiều và sử dụng các hình biểu diễn đó để giải các bài toán hình học không gian. Sinh viên trước hết được làm quen với cách biểu diễn và xác định vị trí của điểm, đường thẳng, mặt phẳng, đa diện và mặt cong trên các hình chiếu; từ đó giải các quan hệ cơ bản như thuộc, song song, vuông góc, khoảng cách và góc. Trên nền tảng đó, môn học tập trung vào các bài toán giao hình quan trọng gồm giao điểm của đường thẳng với mặt phẳng, giao tuyến của hai mặt phẳng, giao của hai đa diện, giao giữa đa diện với mặt cong, mặt phẳng với mặt cong và giao của hai mặt cong. Nguyên tắc chung khi giải là đưa bài toán không gian phức tạp về các bài toán hình học cơ bản hơn, tìm các điểm hoặc đường chung, xác định đúng thứ tự và hình dạng của giao tuyến, sau đó xét thấy – khuất và biểu diễn chính xác trên các hình chiếu. Vì vậy, sinh viên có thể hiểu môn học theo một mạch rất đơn giản: Biểu diễn vật thể trong không gian → xác định quan hệ hình học → tìm các yếu tố chung/giao nhau → biểu diễn kết quả đúng trên bản vẽ. Đây cũng là cơ sở để sinh viên đọc, hiểu và thể hiện hình dạng không gian trong các môn vẽ kỹ thuật, kiến trúc và xây dựng.