يمكن استخدام العديد من المواد المختلفة في الطباعة ثلاثية الأبعاد، وتختلف هذه المواد بحسب التقنية المستخدمة في الطباعة ومتطلبات التصميم المطلوبة. ومن بين أهم المواد التي يمكن استخدامها في الطباعة ثلاثية الأبعاد:
1- البلاستيك: وهو المادة الأكثر استخداماً في الطباعة ثلاثية الأبعاد، حيث يمكن استخدام مواد بلاستيكية مثل PLA وABS وPETG وغيرها.
2- الراتنج: وهو نوع من المواد السائلة التي يتم تجميعها وتصلبها بواسطة الطابعة ثلاثية الأبعاد باستخدام التقنية المناسبة. وتشمل هذه المواد الراتنجات الصيدلانية والطبية والمخصصة للمجوهرات والأدوات الصغيرة.
3- المعادن: وهي مواد تستخدم في الطباعة ثلاثية الأبعاد بواسطة التقنيات المتطورة مثل الليزر والإلكترونات لإذابة الحبيبات المعدنية وتشكيلها بالشكل المطلوب.
4- الخشب: وهو مادة جديدة تم استخدامها في الطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام مواد مثل Laywood وLaybrick وغيرها.
5- الغذاء: وهو مجال جديد في الطباعة ثلاثية الأبعاد، ويمكن استخدام مواد مثل الشوكولاتة والعجين وغيرها لإنتاج أشكال مختلفة.
وهناك المزيد من المواد التي يمكن استخدامها في الطباعة ثلاثية الأبعاد، ويتم اختيار المادة المناسبة بحسب نوع الطابعة والتقنية المستخدمة ومتطلبات التصميم المطلوبة.