每台3D打印机都基于相同的主要原理构建零件：通过一次添加一个图层，将数字模型转换为物理三维对象。这是替代术语“增材制造”的来源。

与传统的减法（CNC加工）或成形（注塑）制造技术相比，3D打印是生产零件的根本不同的方式。

在3D打印中，不需要特殊工具（例如，具有特定几何形状的切削工具或模具）。相反，该部件直接在逐层构建的平台上制造，这带来了一系列独特的优势和局限性- 更多内容如下。

该过程始终以数字3D模型开始- 物理对象的蓝图。该模型由打印机软件切割成薄的二维层，然后变成一组机器语言（G代码）指令，供打印机执行。

从这里开始，3D打印机的工作方式因过程而异。例如，台式FDM打印机熔化塑料细丝并通过喷嘴（如高精度，计算机控制的胶枪）将其放置在打印平台上。大型工业SLS机器使用激光熔化（或烧结）金属或塑料粉末的薄层。

可用的材料也因工艺而异。塑料是目前最常见的，但金属也可以3D打印。生产的部件还可以具有广泛的特定物理性质，从光学透明到橡胶状物体。

根据部件的尺寸和打印机的类型，打印通常需要大约4到18个小时才能完成。虽然3D打印部件很少可以随时使用。它们通常需要一些后处理以达到所需的表面光洁度。这些步骤需要额外的时间和（通常是手动的）努力。