Преимущества использования свободного вращения предметов в геймдизайне:

• возможность визуализировать динамические имитационные модели: подвижные механизмы, транспортные средства, персонажи; 1
• создание плавных и реалистичных вращений с помощью кватернионов, которые позволяют избегать проблемы «блокировки гимбала» (когда при использовании углов Эйлера теряется одна степень свободы вращения). 4

Недостатки:

• при вращении объекта на определённый угол необходимо знать текущий угол поворота этого объекта и углы, соответствующие двум положениям объекта: начальному и конечному; 1
• один кватернион не может представлять вращение, превышающее 180 градусов в любом направлении; 3
• числовое представление кватерниона не является интуитивно понятным. 3