การตัดด้วยเลเซอร์แบบสามมิติ (3D) เปรียบเสมือนการตัดด้วยเลเซอร์ทั่วไปยกเว้นเลเซอร์สามารถรับรู้ทุกด้านของวัสดุพิมพ์และไม่ใช่แค่ใบหน้าของวัสดุพิมพ์ ต่างจากการตัดด้วยเลเซอร์แบบสองมิติ (2D) โดยปกติการตัดด้วยเลเซอร์แบบสามมิติสามารถทำงานกับคิวบ์หรือรูปร่างพื้นผิวขนาดใหญ่อื่น ๆ ไม่ใช่แค่วัสดุชิ้นแบน วัสดุพิมพ์นั้นสามารถเป็นวัสดุได้หลายประเภทเช่นแก้วคริสตัลโลหะและไม้ วิธีการตัดอื่น ๆ สามารถตัดลงบนพื้นผิวของวัสดุเท่านั้น แต่สามารถตั้งเลเซอร์เพื่อตัดด้านในของวัสดุซึ่งมักใช้กับคริสตัล
ด้านหนึ่งของการตัดด้วยเลเซอร์ 3 มิติคือเครื่องตัดสามารถรับรู้ทุกด้านของวัสดุพิมพ์ ด้วยเครื่องตัดเลเซอร์ 2D เครื่องนี้สามารถตัดและจดจำใบหน้าของวัสดุเท่านั้น วิธี 3D ช่วยให้เครื่องตัดสามารถผ่านและตัดและปรับรูปร่างวัสดุพิมพ์ตามที่ต้องการโดยการออกแบบที่อัปโหลดซึ่งช่วยให้เครื่องสามารถสร้างรูปร่างและโครงการที่ซับซ้อนมากขึ้น
โดยปกติแล้วเครื่องตัดเลเซอร์แบบสองมิติสามารถตัดเป็นวัสดุแผ่นเรียบเท่านั้น แต่การตัดด้วยเลเซอร์แบบสามมิติสามารถทำเป็นวัสดุหนาเช่นก้อนหรือทรงกลม เช่นเดียวกับความสามารถในการรับรู้ทุกด้านของสารตั้งต้นสิ่งนี้ทำให้เครื่องสามารถทำการตัดที่ซับซ้อนมากขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่อง 2D ในขณะเดียวกันก็มีเครื่องตัดเลเซอร์ 3 มิติราคาถูกกว่าที่ขาดความสามารถนี้
วัสดุที่แตกต่างกันจำนวนมากสามารถใช้กับเครื่องตัดเลเซอร์ 3 มิติและวัสดุแต่ละชนิดมีวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน ไม้สามารถเกิดเป็นชิ้นส่วนสำหรับเฟอร์นิเจอร์หรือองค์ประกอบตกแต่งแก้วและคริสตัลสามารถกลายเป็นรูปร่างและโลหะสามารถกลายเป็นชิ้นส่วนหรือแผงวงจรพิมพ์ (PCBs) โดยปกติสามารถทำได้ด้วยเครื่องตัดเลเซอร์ 2D ด้วยเช่นกันเนื่องจากเลเซอร์มักจะเป็นเครื่องตัดเอนกประสงค์
ลักษณะเฉพาะของการตัดด้วยเลเซอร์ 3 มิติคือความสามารถในการก้าวข้ามพื้นผิวของวัสดุพิมพ์ สิ่งนี้ทำให้เครื่องตัดสามารถตัดใต้พื้นผิวได้โดยไม่เกิดรอยขีดข่วนบนพื้นผิวของวัสดุ โดยปกติแล้วจะทำด้วยคริสตัลและแก้วและภาพ 3 มิติจะถูกสลักที่กึ่งกลางของวัสดุ ไม้สามารถใช้สำหรับสิ่งนี้; บางครั้งก็ทำเสร็จจากนั้นไม้จะถูกเปิดออกเพื่อเผยให้เห็นการออกแบบภายใน แต่นี่ไม่ใช่เรื่องธรรมดาเหมือนคริสตัล
