La norme MPEG (pour Moving Picture Experts Group) dérive de la compression JPEG, mais concerne aussi le flux audio, qui doit en outre être synchronisé avec le flux vidéo. Nous nous intéresserons ici spécifiquement à ce dernier.

La séquence IBBP
La compression vidéo recouvre une compression spatiale (sans tenir compte des images environnantes): la compression JPEG ici, et une compression temporelle, traitement spécifique aux séquences d'images.
La compression temporelle consiste à ne coder, pour certaines images, que la différence avec l'image précédente (on parle d'images prédites ou images P) ou à la fois par rapport à l'image précédente et à l'image suivante (images bidirectionnelles ou images B). Les images P sont utilisées comme référence et ont donc l'inconvénient de propager les erreurs liées à la compression (on ne stocke que les pixels modifiés), c'est pourquoi on intercale des images B (qui ne sont jamais utilisées comme référence) qui corrigent ces erreurs. Les images B ont également l'avantage d'offrir le meilleur taux de compression. Une séquence typique d'images (frames) en MPEG-1 ressemblera à ce qui suit:

I B B P B B P

où l'image I est une image "clé" (Intra picture) comprimée indépendamment de son contexte (c'est une image JPEG), où les images P sont codées à partir de l'image P précédente (ou, à défaut, de l'image I), et où les images B sont codées à partir des images P (ou, à défaut, I) suivante et précédente. On insère une image I toutes les 15 frames environ.
L'ordre d'affichage ne suit pas toujours ce motif unique, et on peut remarquer qu'il diffère, en tout état de cause, de l'ordre dans lequel sont décompressées les images, qui est le suivant (pour le motif que nous avons isolé): I P B B P B B (ordre logique puisque B utilise P). Enfin, notons qu'images P et images B utilise la technique de compression de mouvement, algorithme qui permet le meilleur taux de compression.

MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4
La norme MPEG-2 ne se substitue pas à la norme MPEG-1: elle est utilisée à des taux de transferts plus importants (supérieurs à 5 Mbit/s), mais se révèle moins performante en dessous de 3,5 Mbit/s (à une résolution certes double). Un autre avantage du MPEG-2 est sa capacité à traiter des séquences d'images entrelacées (composées de deux trames).

Le format MPEG-4, établi en décembre 1999, offre d'importantes améliorations, et notamment un algorithme de compression basé sur une approche orientée objet: ACE (Advanced Coding Efficiency). Par ailleurs, MPEG-4 couvre l'ensemble des débits vidéos (et audios) avec le même niveau de performance. Le tableau suivant permet de comparer les normes MPEG-1, 2 et 4: