เครื่องพิมพ์โฮโลแกรมเป็นอุปกรณ์ที่พิมพ์ภาพสามมิติของวัตถุด้วยความช่วยเหลือของแสงเลเซอร์ พวกเขาเป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อนมากขึ้นเมื่อเทียบกับเครื่องพิมพ์สองมิติและมีราคาแพงกว่ามาก เครื่องพิมพ์โฮโลแกรมใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆเพื่อตรวจสอบการปลอมแปลงสกุลเงินและตรวจสอบเอกสารสำคัญเช่นเช็ค, บัตรเดบิตและฉลากผลิตภัณฑ์ เครื่องพิมพ์โฮโลแกรมคุณภาพสูงหลายรุ่นมีวางจำหน่ายทั่วไปในท้องตลาดทำให้สามารถพิมพ์ภาพสามมิติทั้งสีและความละเอียดสูงได้
การพิมพ์โฮโลแกรมเคยเป็นพื้นที่ที่มีความท้าทายเนื่องจากต้องใช้วัตถุทางกายภาพเพื่อผลิตโฮโลแกรม นี่ไม่ใช่เทคนิคที่ใช้การได้และการวิจัยเพิ่มเติมมุ่งเน้นไปที่การหาวิธีที่จะรวมข้อมูลจากหลาย ๆ ภาพจากมุมมองที่แตกต่างกัน ข้อมูลที่ได้จากภาพถ่ายต่อเนื่องตามปกติของวัตถุถูกนำมาใช้เพื่อสร้างโฮโลแกรมระดับกลางบนหน้าจอแสดงผลคริสตัลเหลวหรือ LCD ไม่จำเป็นต้องมีวัตถุทางกายภาพในวิธีการนี้ ภาพออปติคัลนี้ทำหน้าที่เป็นมาสเตอร์ซึ่งสามารถพิมพ์โฮโลแกรมอื่นได้ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องพิมพ์โฮโลแกรม
วิธีการพิมพ์ที่ต้องการโฮโลแกรมระดับกลางซึ่งสามารถรับโฮโลแกรมขั้นสุดท้ายได้นั้นจะเรียกว่าการพิมพ์โฮโลแกรมสองขั้นตอน ชุดรูปแบบการพิมพ์โฮโลแกรมขั้นตอนเดียวซึ่งโฮโลแกรมที่ทำงานได้และดูได้นั้นถูกสร้างขึ้นโดยไม่จำเป็นต้องพัฒนารูปภาพระดับกลาง ทั้งสองวิธีมีข้อดีและข้อเสีย กระบวนการพิมพ์สองขั้นตอนต้องการวัสดุที่มีความอ่อนไหวและใช้การประมวลผลแบบเปียกในทางตรงกันข้ามกับระบบแบบขั้นตอนเดียวซึ่งต้องใช้การประมวลผลแบบแห้งเท่านั้น โฮโลแกรมที่สร้างขึ้นในกระบวนการแบบขั้นตอนเดียวอาจประสบปัญหาการพิกเซล (pixelation) ปัญหาที่ไม่น่าจะเกิดขึ้นในกระบวนการพิมพ์สองมิติ
เครื่องพิมพ์โฮโลแกรมมีร่องที่สามารถปรับได้ทั้งสองด้านและทำในลักษณะที่ไม่สามารถฉายภาพเงาบนแผ่นฟิล์ม แสงเลเซอร์พัลซิ่งถูกใช้เพื่ออ่านภาพจากจอ LCD เพื่อสร้างภาพสามมิติที่ซับซ้อนที่พิมพ์ การพิมพ์ภาพสามมิติขั้นสุดท้ายสามารถดูได้ในแสงสีขาวธรรมดาและภาพเดียวกันนี้สามารถมองเห็นได้จากมุมที่แตกต่างกัน
รูปภาพดิจิทัลให้ข้อมูลที่เครื่องพิมพ์ภาพสามมิติใช้เพื่อสร้างภาพสามมิติดังนั้นภาพสุดท้ายอาจมีลักษณะเป็นพิกเซล เครื่องพิมพ์โฮโลแกรมเหล่านี้ใช้ลำแสงเลเซอร์น้ำเงิน, เขียว, และแดงที่เปลี่ยนเป็นชุดเพื่อแปลงชุดรูปภาพเป็นโฮโลแกรมที่พิมพ์ลงบนวัสดุแสง ข้อมูลดิจิตอลที่ใช้สร้างโฮโลแกรมต้นแบบสามารถมาจากวัตถุจริงหรือจากวัตถุเสมือน 3 มิติ ข้อมูลยังสามารถจัดการทางคณิตศาสตร์เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดที่ส่งผลให้เกิดการบิดเบือนทางแสง
