Bei der Federtechnik wird eine Federzeichnung direkt auf einen glatt geschliffenen Stein gebracht. Häufig arbeitet der Lithograf aber mit einer Vorzeichnung, die als Anhalt fungiert. Um dann die Konturen der Originalzeichnung zu kopieren, wird oft Transparentpapier benutzt. Demnach wird die Rückseite des Transparentpapiers mit Graphit oder Rötelkreide eingerieben und das Papier auf dem Stein seitenverkehrt positioniert und befestigt.
So kann der Lithograf die Konturen mit einer Stahlnadel nachzeichnen und detailgetreu auf den Stein übertragen. Heute projizieren Künstler ein Foto des Motivs mit Hilfe eines Episkops auf das steinerne Material und zeichnen die nun so sichtbar gewordenen Linien und Umrisse exakt nach.
Der Begriff Umdruck oder Autografie beschreibt Methoden, mit deren Hilfe Zeichnungen oder Drucke vom Papier auf den Lithografiestein übertragen werden. Zu den Umdruckverfahren gehört der Überdruck. Bei dieser Methode wird von einem kleineren Stein eine Zeichnung auf ein spezielles Umdruckpapier gedruckt. Anschließend wird diese auf einen zweiten, größeren Stein, zum Beispiel den Maschinenstein, übertragen. Dieser Vorgang wird dann so oft wiederholt, bis der wesentlich größere Maschinenstein in Abhängigkeit zu seiner jeweiligen Größe die höchstmögliche Anzahl an vorher übertragenen Zeichnungen ausweist.
Die farbige Wiedergabe von Schriften, Landkarten und Bildern beschäftigte schon Senefelder: Unter eine Kreidelithografie positionierte er eine Tonplatte, ein sogenanntes Chamoiston, aus dem mittels Schabtechnik die Lichter herausgenommen waren. So entstand für den Betrachter der Eindruck einer mehrfarbigen Lithografie.
Unter dem Namen Chromolithografie meldete der deutsch-französische Lithograf Godefroy Engelmann(1788–1839) aus Mülhausen 1837 eine farbige Variante der Lithografie (Farbsteindruck, Farblithografie) als Patent an.