การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยสามมิติหรือ 3D CAD เป็นซอฟต์แวร์ชนิดหนึ่งที่ช่วยให้สถาปนิกวิศวกรและผู้เชี่ยวชาญด้านการก่อสร้างอื่น ๆ ออกแบบแผนผังสำหรับวัตถุสามมิติ 3D CAD มักใช้ในการออกแบบวัตถุต่าง ๆ รวมถึงรถยนต์และยานพาหนะอื่น ๆ อาคารอุตสาหกรรมการค้าหรือที่พักอาศัยและอุปกรณ์หรือเครื่องใช้ในครัวเรือนทุกประเภท 3D CAD ยังเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับการสร้างภาพเคลื่อนไหวที่สร้างจากคอมพิวเตอร์
การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยหรือ CAD ได้รับการพัฒนาเป็นสาขาวิชาชีพในปี 1970 เพื่อลดต้นทุนและเวลาที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบและทดสอบขั้นตอนการพัฒนาผลิตภัณฑ์ มันเริ่มต้นมาทดแทนทั้งแบบแผนกระดาษและแบบจำลองดินเหนียว แต่ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องในระบบปฏิบัติการและฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ทำให้มันกลายเป็นเครื่องมือในการผลิตไปอีกนาน นี่ไม่ได้เป็นการบอกว่าผู้ใช้ CAD ไม่ต้องการการฝึกอบรมอีกต่อไปและสถาปนิกและนักออกแบบที่ทันสมัยต้องการมากหากไม่ได้รับการศึกษาและการฝึกฝนมากขึ้นในการฝึกฝนเทคนิคการออกแบบล่าสุด
แนวคิดหลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับ 3D CAD นั้นเหมือนกับแนวคิดที่ใช้ใน CAD กระดาษแบบดั้งเดิมหรือแบบจำลองดินเหนียว แนวคิดต่างๆเช่นเรขาคณิตมาตราส่วนมวลชนและแม้แต่ชีวกลศาสตร์เป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับนักออกแบบวิศวกรและสถาปนิกสมัยใหม่ที่จะเข้าใจเช่นเดียวกับที่ทำงานในทศวรรษที่ 1960 เพื่อแสดงให้เห็นสิ่งนี้การออกแบบกรอบรถยนต์ด้วย 3D CAD สามารถนำมาเปรียบเทียบกับการออกแบบวงจรแบบดั้งเดิมในลักษณะเดียวกับที่การประมวลผลคำสามารถเปรียบเทียบกับการเขียนจดหมายด้วยมือ
หนึ่งในประโยชน์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุด 3D CAD มีความสุขมากกว่าการร่างกระดาษหรือการสร้างแบบจำลองดินเหนียวคือแนวคิดของการ จำลองเสมือน นั่นคือรุ่นคอมพิวเตอร์สามารถแก้ไขปรับเปลี่ยนและทำใหม่ได้อย่างสมบูรณ์โดยไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มนอกจากเวลาที่ใช้ไป งานทั้งหมดเป็นเสมือนแสดงแบบไดนามิกบนหน้าจออิเล็กทรอนิกส์และสามารถเข้าชมและแก้ไขโฆษณา นักออกแบบสมัยใหม่สามารถรวมความคิดและคำแนะนำใหม่ ๆ ได้ง่ายกว่ารุ่นก่อนซึ่งจะต้อง 'ย้อนกลับไปยังกระดานวาดภาพ' และเริ่มต้นใหม่เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงใด ๆ
เทคโนโลยี CAD สมัยใหม่ช่วยให้ บริษัท ออกแบบสามารถเพิ่มผลผลิตในขณะที่ลดกำลังคนเนื่องจากเวลาที่ต้องใช้ในการทำโปรเจ็กต์เดียวจึงลดลงอย่างมากเนื่องจากการใช้คอมพิวเตอร์ นอกจากนี้ต้นทุน 3D CAD เองก็ลดลงอย่างมากในช่วงสามทศวรรษที่ผ่านมา แม้ว่าก่อนหน้านี้ระบบคอมพิวเตอร์ที่สร้างขึ้นโดยมีวัตถุประสงค์จำเป็นต้องใช้ซอฟต์แวร์ 3D CAD แต่ตอนนี้เป็นไปได้ที่จะสร้างการออกแบบที่ค่อนข้างซับซ้อนด้วยคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่ค่อนข้างพื้นฐาน อย่างไรก็ตามผลลัพธ์ระดับมืออาชีพนั้นต้องการฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ล่าสุด
