Les différents procédés d'impression 3D dépendent de l'objet que l'on veut réaliser et de la matière que l'on utilise.
Le plus ancien : la stéréolithographie breveté par Chuck Hull -co-fondateur de 3D Systems. Son principe ? Solidifier un liquide (résine) dans un moule via un rayon laser ultraviolet. L'opération s'effectue par strate. Ensuite, on retire la pièce du moule. Avantages : possibilité de fabriquer des grosses pièces, précision de finitions, surface lisse et régulière. Inconvénient : son coût et moins de disponibilité de couleurs que d'autres techniques.
Le plus répandu : le FDM (Fused deposition modeling) : le dépôt de fil - Il s'agit de faire fondre à 185° un matériau de synthèse (le plastique notamment) pour faire émerger de fines couches sous forme de fil et façonner une pièce. Avantages : vitesse, possibilité de géométrie précise et complexe, diversité de matières et de couleurs.
Le plus poudreux : Le frittage laser : Une poudre synthétique (souvent du polyamide mais aussi de la céramique, ou de la poudre de verre) chauffée par rayons lasers. Ici, les particules vont fondre et se lier. L'opération est réitérée plusieurs fois jusqu'à ce qu'on obtienne une pièce. Ensuite, place au brossage et au sablage. Avantages : Bonne précision avec un fort niveau de détail, économe en matériau. Inconvénient : prévoir de nombreuses finitions.