3d打印技術的歷史并不長。1984年，查爾斯.赫爾研發了3d打印技術。1986年，該技術獲得了專利，查爾斯.赫爾將其命名為立體光刻技術，并成立了3d systems公司，開發了第一臺商用3d打印機。
1987年，dtm公司（現在為bfgoodrich公司的附屬公司）開發了選擇性激光燒結（sls）技術，并且進行了商業化應用。
1988年，3d systems公司開發出sla-2502設備，并向公眾出售。同年，斯科特.克倫普研發了熔融沉積成型（fdm）技術，并于1989年成立了stratasys公司。
1991年，helisys公司售出了第一臺分層實體制造（lom）系統。
1992年，stratasys公司售出了首批基于fdm的“三維建模”機器。同年，dtm公司售出了第一臺sls系統。
1993年，麻省理工學院獲得了“三維打印技術”的專利，該技術類似于二維打印機中使用的噴墨印刷技術。
1995年，麻省理工學院研發了粉末層和噴頭3d打印（3dp）技術，z公司從麻省理工學院獲得了獨家使用“三維打印（3dp）技術”的授權，并在三維打印技術的基礎上開發了3d打印機。
1996年，3d systems公司推出“actua 2100”快速成型機。同年stratasys公司推出“genisys”，z公司推出“z402”，第一次使用了“3d打印機”的稱謂。
1997年，eos公司將三維立體系統業務出售給3d systems公司，但其仍然是歐洲最大的生產商。
2005年，z公司推出“spectrumz510”。這是市場上第一臺高精度彩色3d打印機。
2006年，reprap開放源碼項目啟動，其目的是開發一種能進行自我復制的3d打印機。
2008年，第一個版本的reprap機推出，它可以打印約50%的該機的自身部件。同年，objet geometries公司宣布推出革命性的“connex500”快速成型系統，這是有史以來第一個能夠同時使用幾種不同材料的3d打印機。
此后，許多生產廠商紛紛推出各種型號的3d打印機。其中值得一提的是，2011年9月，維也納科技大學推出了世界上最小的3d打印機，重量只有1.5公斤，報價約為1200歐元；2012年，makerbot個人3d打印機投放市場，其借鑒了reprap三維打印技術，價格合理，可家用。


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