Dat wat geldt voor de vormgeving van de oudste incunabelen in het algemeen is ook van toepassing op hun versiering en illustratie: het handgeschreven boek diende als voorbeeld. Soms werden de initialen en rubrieken zelfs niet eens gedrukt, maar achteraf met de hand aangebracht. De uitvinding van de boekdrukkunst betekende aanvankelijk dan ook geenszins het einde van de eeuwenoude kunst van het illumineren. De verluchting van handschriften kende in de Nederlanden zelfs nog een grote bloei rond 1500 met het werk van de 'Gents-Brugse school'.
Ook het blokboek, het laatmiddeleeuwse prentenboek bij uitstek, was in sterke mate afhankelijk van de handschrifttraditie, bijvoorbeeld in de keuze van de uitgebeelde onderwerpen. Toch had de omschakeling van miniatuur naar houtsnede verregaande gevolgen. Artistiek gezien beleefde het blokboek tussen 1460 en 1470 zijn hoogtepunt in de Noordelijke Nederlanden. Hier gedrukte werken als de Biblia pauperum bevatten monumentale houtsneden, sterk lineair van karakter, met stevige contouren en beknopte arceringen. De illustraties van de vroege incunabelen vertonen een zelfde vorm, zij het dat de monumentaliteit van de blokboekhoutsneden vaak ontbreekt en het binnenwerk nog spaarzamer is. Buitengewoon speels en levendig zijn de houtsneden in de Twespraec der creaturen van Gheraert Leeu (Gouda 1481).
Van de circa 2200 thans bekende Nederlandse incunabeldrukken is 40% geïllustreerd met één of meer houtsneden. Het gaat om meer dan 3800 verschillende prenten, die samen op zo'n 12.000 plaatsen werden gebruikt. Van meet af aan heerste er bij het illustreren van boeken een praktijk van herhaling en imitatie, een fenomeen dat zich eeuwenlang zou handhaven. Zelden werd een reeks uitsluitend benut voor de uitgave waarvoor zij oorspronkelijk bedoeld was. Succesvolle houtsneden werden al meteen na verschijning door derden gekopieerd. Ook op het terrein van de boekillustratie woekerde de nadruk.
In de zestiende eeuw ontwikkelde zich naast de van oudsher dominerende illustratie van boeken met religieuze inhoud in toenemende mate ook een 'wetenschappelijke' illustratie. Geleerdenliteratuur en juridische teksten werden weliswaar niet geïllustreerd, maar werken op het vlak van anatomie, biologie en medicijnen wel, vaak op overvloedige wijze. Antieke monumenten, inscripties en munten werden met voorliefde in beeld gebracht. Typische producten van renaissance en humanisme zijn ook de geïllustreerde architectuurtraktaten en embleemboeken. Deze periode bracht bovendien tal van formele vernieuwingen, zoals het titelblad, gedecoreerd met sierranden, allegorische voorstellingen of portretmedaillons. Rankenwerk, grotesken en architectuurmotieven werden veelvuldig als boekdecoratie gebruikt. Nieuwe ornamenten waren onder meer arabesken, mauresken en rolwerk-grotesken.
Veel van deze vernieuwingen kwamen in de Nederlanden voor het eerst naar voren in Antwerpen, dat in de zestiende eeuw het overheersende centrum werd. Hier verscheen bijvoorbeeld 80% van alle Nederlandse geïllustreerde bijbels. Noord-Nederlandse drukkerscentra zoals Gouda, Delft en Haarlem, die vóór 1500 samen met Antwerpen en Leuven toonaangevend waren op het gebied van de boekillustratie, konden daar maar weinig tegenoverstellen. Uitzonderingen waren Leiden en Amsterdam, waar drukkers af en toe prominente kunstenaars inschakelden. In Leiden verdienen de uitgaven van Jan Seversz vermelding, met name het prestigieuze Missale Traiectense (1514), met houtsneden van onder anderen Lucas van Leyden. De ontwerpen voor de illustraties van de Amsterdamse drukker Doen Pietersz, onder meer voor diens Passio domini nostri (1523), werden vooral geleverd door Jacob Cornelisz. van Oostsanen.
Rond het midden van de zestiende eeuw stelden de meeste Noord-Nederlandse uitgevers zich wat hun boekillustraties betreft tevreden met kopieën of imitaties van Antwerpse en Duitse voorbeelden, hetgeen een zakelijk succes overigens geenszins in de weg hoefde te staan. Pas in de laatste decennia van de eeuw was er een artistieke opleving. Deze hing samen met de komst van immigranten, van wie Christoffel Plantijn de voornaamste was. Plantijn, die tussen 1583 en 1585 in Leiden gevestigd was, mag gelden als de grote vernieuwer van de boekillustratie van zijn tijd. Zijn voornaamste wapenfeit op dit gebied was de introductie van de kopergravure als boekillustratie, die hij vanaf 1559/1562 geleidelijk doorvoerde. Deze diepdruktechniek had als nadeel dat er nu twee drukgangen nodig waren: één voor de illustratie en één voor de tekst. Plantijn zag echter vooral de voordelen van de graveerkunst: de fijnere lijnen en arceringen die een nauwkeurige modellering en een grotere tonaliteit mogelijk maakten. De vernieuwingen van Plantijn, typografisch en artistiek, komen duidelijk tot uiting in de Leidse Coornhert-uitgave uit 1585 met gravures van Jan Wierix. Coornherts embleemboek was een luxe-uitgave voor welgestelde kopers. Hetzelfde geldt paradoxaal genoeg voor de laatmiddeleeuwse 'armenbijbel'. Hoewel traditioneel wordt aangenomen dat hoe meer plaatjes een boek bevatte, hoe geschikter het was voor hen die het lezen niet of nauwelijks machtig waren, maakten illustraties een boek immers significant duurder. En daarmee werd het juist slechter bereikbaar voor de ongeletterden, die meestal tot de minder bedeelde lagen van de bevolking behoorden.
