Bei der Entwicklung des JPEG-Standards war es ein Ziel, die Kompressionsparameter frei gestaltbar zu machen. Dies wird durch die sogenannte Quantisierung erreicht. Die Quantisierung ist eine Abbildung, die mehrere benachbarte Werte auf einen neuen Wert abbildet, wobei die Koeffizienten durch einen Quantisierungsfaktor 
geteilt und auf den nächsten Integerwert gerundet werden. Folgende Gleichung wird dabei verwendet:
Die Umkehrabbildung multipliziert dann einfach den quantisierten Wert mit dem Quantisierungsfaktor. Durch diese Hin- und Zurücktransformation entsteht i.d.R. ein Informationsverlust, da bei dieser Rückrechnung die quantisierten Werte nicht immer auf den originalen Wert zurückführen. Je größer dabei der Quantisierungsfaktor ist, desto größer ist auch der Informationsverlust. Dieser Informationsverlust kann durch geeignete Wahl der Quantifizierungsfaktoren so gering gehalten werden, daß er vom Auge nicht mehr wahrgenommen werden kann. Kompressionsraten von < 1/10 sind hierbei leicht machbar, ohne daß das rekonstruierte Bild vom Original unterschieden werden kann. (Dabei bestehen natürlich Abhängigkeiten vom Ausgabemedium, Betrachtungsabstand usw.)
Für die Quantisierung ohne sichtbaren Informationsverlust sind jeweils für Helligkeit und Farbigkeit optimierte Quantisierungstabellen entwickelt worden. Diese sind [PM93] zu entnehmen. In diesen Tabellen werden für den DC-Koeffizienten und die niederfrequenten AC-Koeffizienten bessere (kleinere) Quantisierungsfaktoren verwendet als für die höheren Frequenzen. Man nutzt dabei die oben genannte Schwäche des menschlichen Auges aus.
Bei Implementierungen von JPEG kann man eine gewünschte Kompressionsrate (oder Bildqualität) als Parameter einstellen, bei der folgenden Kompression werden einfach die Quantisierungsfaktoren entsprechend skaliert.