相对传统的材料去除方式、材料成型方式而言，3D打印是一种自下而上材料累加的制造工艺，自20世纪80年代开始逐步发展，也被称为快速成型（rapid prototyping）、分层制造（layered manufacturing）等。它改变了传统的减式材料制造模式，带来了制造工艺和生产模式的变革，有力推动了3D数字化相关技术与研究的发展。《经济学人》在2012年的一期专题报导中称，3D打印技术的发展与逐渐成熟，是第三次工业革命的重要标志之一。

3D打印是一种新型的快速成型技术，它综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学和化学等诸多领域的前沿技术，涉及的领域较多。主要有以下3个方面：①材料。用于3D打印中的材料包括树脂、金属、陶瓷、塑料或天然材料等，这些材料通过堆积形成实体的功能产品。②设备。3D打印设备将材料按照软件（设计数据和制作数据）的要求实现产品的成型。现有的3D打印设备有许多种类。③建模。3D建模包括切片分层、模型的构建与优化和成型过程控制等。这是3D打印中的软件部分。

在3D打印中，3D模型是前提和基础，3D打印是结果，它使3D模型“落地开花”。但是，大多情况下，现有方法直接得到的3D模型并不能直接用于3D打印。因为大部分设计模型都是由建筑师、工程师或设计人员所提供，他们都倾向于使用专业设计软件，如Maya、3DS Max和SketchUp等。还有一些三维模型数据来自三维扫描设备，如激光扫描仪、结构光扫描仪等。这些模型数据信息并未考虑到3D打印的具体需求与约束，如果直接输出到3D打印机，通常会导致各种各样的问题，如模型尺寸可能过大，超过打印机能打印的尺寸限制或没有考虑稳定性导致打印出物体无法正常放置等。

因此，大多数设计模型，尤其是那些复杂物体的3D模型，都需要经过一些几何计算的方法进行修正、调整和优化，使其能更好地满足3D打印的需求，避免打印出的物体无法正常发挥功能。