3D打印是快速成型技术的一种，其基本原理是以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体，这种制造方式意味着3D打印材料性能直接决定成品的强度、刚度、粗糙度、防潮性、热稳定性等诸多性能。因此，对打印材料的持续扩展，一定程度上决定了行业未来的发展空间。
而现阶段，3D打印材料非常有限，常见的有石膏、塑料、沙土、可粘结的粉末颗粒乃至金、银和强度极高的钛、不锈钢等，可基本满足某些轻工业民用产品的需求，但离重工业(汽车、飞机等)及对材料要求十分严苛的生物医药产业(肾、脏等人体器官)还相当远。总体来看，食品、建筑、医疗、汽车各大行业均有3D打印产品面世，但材料的稀缺性致使医疗、汽车行业应用3D打印的成本极高，因此产业化之路尚远。
各行各业对材料性能的需求不尽相同，细化到具体产品，3D打印的材料更具有不可替代性。诸如打印建筑产品最好使用水泥沙土而非塑料，再如我们可以打印出一个塑料假牙模型，但不能直接给病人使用，因为构成假牙的材料不是生物材料。如此一来，3D打印技术的使用空间将大打折扣。
针对3D打印材料的研发正在紧锣密鼓地进行，高端工业的一些领域也已实现突破，但面对繁杂多样的市场空缺，仍然显得力不从心，3D打印真正的潜力还有待挖掘。