X WINDOW
X Window從邏輯上分為三層：X Server、X Client和X協議。最底層的X Server（X服務器）主要處理輸入/輸出信息並維護相關資源，它接受來自鍵盤、鼠標的操作並將它交給X Client（X客戶端）作出反饋，而由X Client傳來的輸出信息也由它來負責輸出；最上層的X Client則提供一個完整的GUI界面，負責與用戶的直接交互（KDE、GNOME都是一個X Client）。X協議則是銜接X Server與X Client的通訊協議，它的任務是充當這兩者的溝通管道。盡管UNIX廠商采用相同的X Window，但終端的X Client並不相同。
XLIB
在X Window系統中進行圖形編程時，可以選擇直接使用Xlib。Xlib實際上是對底層X協議的封裝，可通過該函數庫進行一般的圖形輸出。對一般用戶而言，由於Xlib的接口太原始而且復雜，因此一般的圖形程序選擇其他高級一些的圖形庫作為基礎。比如GTK、QT等等。這兩個函數庫同時還是一些高級的圖形用戶界面的支持函數庫。
KDE和Gnome
KDE早於Gnome出現，但是KDE基於的Qt是不遵循GPL開源協議的，Qt是一個跨平台的C++圖形用戶界面庫 ，它是挪威TrollTech公司的產品(2008年底被NOKIA收購)。 Qt具有優良的跨平台特性（支持Windows、Linux、各種UNIX、OS390和QNX等）、面向對象機制以及豐富的API，同時也可支持2D/3D渲染和OpenGL API。在當時的同類圖形用戶界面庫產品中，Qt的功能最為強大。但底層的基礎 Qt卻是一個不遵循GPL的商業軟件，這就給KDE上了一道無形的枷鎖並帶來可能的法律風險。一大批自由程序員對KDE項目的決定深為不滿，它們認為利用非自由軟件開發違背了GPL的精神。於是這些GNU的狂熱信徒兵分兩路：其中一部分人去制作Harmonny，試圖重寫出一套兼容Qt的替代品，這個項目雖然技術上相對簡單，但卻沒有獲得KDE項目的支持；另一路人馬則決定重新開發一套名為“GNOME（GNU Network Object Environment）”的圖形環境來替代KDE。
GNOME選擇完全遵循GPL的GTK圖形界面庫為基礎，因此我們也一般將GNOME和KDE兩大陣營稱為GNOME/GTK和 KDE/Qt。與Qt基於C++語言不同，GTK采用較傳統的C語言 ，雖然C語言不支持面向對象設計，看起來比較落后，但當時熟悉C語言的開發者遠遠多於熟悉C++的開發者。加之GNOME/GTK完全遵循GPL版權公約，吸引了更多的自由程序員參與。
Qt、GTK 和KDE、GNOME的關系
為了方便開發人員編寫X-clients，就有了Xlib來封裝X協議；Xlib還不夠方便，於是就有了QT和QTK，它們提供了很多窗口控件（widgets）。為了方便用戶 ，就出現了Gnome和KDE等桌面管理系統。一般來說，linux用戶看到的界面就是其中之一了。Gnome用的是QTK庫，KDE用的是QT庫。