Drukarka 3D różni się od standardowej drukarki atramentowej 2D. Na drukarce 3D obiekt jest drukowany w trzech wymiarach, a model 3D jest budowany warstwa po warstwie.
Dlatego cały proces nazywa się szybkim prototypowaniem lub drukiem 3D. Częstym procesem szybkiego prototypowania jest nanoszenie drobnego proszku z gipsu, plastiku, poliuretanu, poliestru, żywicy epoksydowej czy metalu w takich drukarkach atramentowych 3D. Drukarka wydrukuje warstwę proszku i w ten sposób tworzy przedmioty. Projekt jest zdefiniowany przez plik CAD. Modelowanie ze stopionym osadzaniem (FDM) to kolejna metoda, w której stopiony polimer jest natryskiwany na warstwę nośną, a model jest budowany warstwa po warstwie. Innym sposobem jest użycie cieczy, takich jak fotopolimer, przez tę samą głowicę, która jest również używana do drukowana każdej warstwy. Następnie światło ultrafioletowe jest używane do aktywacji głowicy drukującej, dzięki czemu warstwa cieczy staje się warstwą stałą. Proces ten jest również znany jako stereolitografia. Proces drukowania 3D rozpoczyna się od wielu projektów z MIT w 2000 roku. Jest to rozszerzenie szybkiego procesu prototypowania, w którym podstawowym problemem było stworzenie modelu prototypowego w krótkim czasie. Pierwsze praktyczne zastosowania były w produkcji z materiału metalicznego. Obecnie drukarki 3D są wykorzystywane głównie w przedsiębiorstwach i koncepcjach wymagających oszczędności czasu.
Należą do nich medycyna, architektura, ale także przemysł rozrywkowy, taki jak przemysł gier i filmów.
Nawet artyści używają drukarek 3D do tworzenia swoich dzieł w stosunkowo krótkim czasie, w solidnym kształcie do wydrukowania. Obecnie jest coraz więcej firm oferujących wydruki 3d i świadczących usługi dla biznesu i osób prywatnych. Największą wadą indywidualnego użytkownika jest nadal wysoki koszt drukarki 3D. Kolejną wadą jest to, że wydrukowanie modelu 3D zajmuje godziny, a nawet dni, w zależności od złożoności i rozdzielczości modelu. Oprócz powyższego, profesjonalne oprogramowanie 3D i projektowanie modeli 3D jest również nadal w wysokim przedziale kosztów.