也許3D打印最偉大的能力之一是低成本實現多種材料的復合。被某些屬性綁定的物質，我們稱之為“材料”，比如木梁和紙張，根本上它們同屬木質纖維。真正讓它們形成區別的是這些纖維的組織結構模式。3D打印技術的興起與快速發展，離不開3D打印耗材的發展，不同的應用領域所用的耗材種類是不一樣的，所以耗材的豐富和發展程度決定著它是否能夠普及使用。目前可用的3D打印材料種類已超過200種，但對應現實中紛繁復雜的產品還是遠遠不夠的。如果把這些打印材料進行歸類，可分為石化產品類、生物類產品、金屬類產品、石灰混凝土產品等幾大類，在業內比較常用的有以下十種：
ABS 塑料類
ABS可以說是FDM最常用的打印材料，目前有多種顏色可以選擇，是消費級3D打印機用戶最喜愛的打印材料，比如打印玩具、創意家居飾件等。ABS材料通常是細絲盤裝，通過3D打印噴嘴加熱熔解打印。由于噴嘴噴出之后需要立即凝固，噴嘴加熱的溫度控制在ABS材料熱熔點高出1°C到2°C，不同的ABS由于熔點不同，對于不能調節溫度的噴嘴，是不能通配的。這也是為什么最好在原廠商購買打印材料的原因。
PLA塑料類
PLA塑料熔絲可以說是另外一個非常常用的打印材料，尤其是對于消費級3D打印機來說， PLA可以降解，是一種環保的材料。PLA一般情況下不需要加熱床，這一點不像ABS，所以PLA容易使用，而且更加適合低端的3D打印機。PLA有多重顏色可以選擇而且還有半透明的紅、蘭、綠以及全透明的材料。和ABS同樣的原因，PLA的通用性也有待提高。
亞力克 Acrylic類材料
亞力克(有機玻璃)材料表面光潔度好，可以打印出透明和半透明的產品，目前利用亞力克材質，可以打出牙齒模型用于牙齒矯正的治療。
尼龍鋁粉材料(Alumide)
這種材料在尼龍的粉末中參雜了鋁粉，利用SLS技術進行打印，其成品就有金屬光澤，經常用于裝飾品和首飾的創意產品的打印中。
陶瓷(Ceramic)
陶瓷粉末采用SLS進行燒結，上釉陶瓷產品可以用來盛食物，很多人用陶瓷來打印個性化的杯子，當然3D打印并不能完成陶瓷的高溫燒制，這道手續現在需要在打印完成之后進行高溫燒制。
樹脂(Resin)
樹脂是SLA——Stereolithography光固化成型的重要原料，其變化種類很多，有透明的、半固體狀的，可以制作中間設計過程模型，由于其成型精度比FDM高，可以作為生物模型或醫用模型。
玻璃(Glass)
真正的玻璃目前正在試驗當中，玻璃粉末采用SLS技術進行打印，玻璃材質的變化種類就像樹脂和聚丙乙烯一樣多。
不銹鋼(Stainless Steel)
不銹鋼堅硬，而且有很強的牢固度。不銹鋼粉末采用SLS技術進行3D燒結，可以選用銀色、古銅色以及白色的顏色。不銹鋼可以制作模型、現代藝術品以及很多功能性和裝飾性的用品。
其他金屬—銀、金和鈦金屬
這些金屬材料都是采用SLS的粉末燒結，金銀可以打印飾品，而鈦金屬是高端3D打印機經常用的材料，用來打印航空飛行器上的構件。
彩色打印和其他材質
彩色打印有兩種情況，一種是兩種或多種顏色的相同或不同的材料從各自的噴嘴中擠出，最常用的是消費級的FDM 雙噴嘴的打印機，通過兩種或多種材料的組合來形成有限的色彩組合。另外一種是采用噴墨打印機的原理，通過不同的染色劑的組合，和粘黏劑混合注入打印材料粉末中進行凝固，理論上這種技術可以打印出“真彩”的3D物品。打印材料通常選擇為樹脂、聚丙乙烯或ABS。
