Um corte a laser tridimensional (3D) é como um corte a laser normal, exceto que o laser é capaz de reconhecer todos os lados de um substrato e não apenas a face do substrato. Ao contrário do corte a laser bidimensional (2D), um corte a laser 3D normalmente é capaz de trabalhar com um cubo ou outra forma de substrato grande e não apenas com uma peça plana de material. O substrato em si pode ser de muitos tipos diferentes de materiais, como vidro, cristal, metal e madeira. Outros métodos de corte podem cortar apenas a superfície do material, mas o laser pode ser configurado para cortar o interior do material, que é mais comumente usado com o cristal.
Um aspecto de um corte a laser 3D é que a máquina de corte é capaz de reconhecer todos os lados do substrato. Com um cortador a laser 2D, a máquina só é capaz de cortar e reconhecer a face do material. O método 3D permite que o cortador atravesse, corte e molde especificamente o substrato conforme necessário para o design carregado, o que permite que a máquina crie formas e projetos muito mais complexos.
Os cortadores a laser bidimensionais normalmente só podem cortar um pedaço plano de material, mas um corte a laser 3D pode ser feito em um pedaço grosso de material, como um cubo ou esfera. Muito parecido com a capacidade de reconhecer todos os lados do substrato, isso permite que a máquina faça cortes muito mais complexos quando comparada a uma máquina 2D. Ao mesmo tempo, existem alguns cortadores a laser 3D mais baratos que não possuem essa capacidade.
Muitos materiais diferentes podem ser usados com uma máquina de corte a laser 3D, e cada material tem uma finalidade diferente. A madeira pode ser transformada em peças para móveis ou elementos decorativos, o vidro e o cristal podem ser transformados em formas e o metal pode ser transformado em peças ou placas de circuito impresso (PCBs). Isso normalmente também pode ser feito por cortadores a laser 2D, porque os lasers tendem a ser cortadores versáteis.
Um aspecto único de um corte a laser 3D é a capacidade de ir além da superfície do substrato. Isso permite que o cortador corte abaixo da superfície sem deixar nenhum arranhão na superfície do material. Geralmente é feito em cristal e vidro, e uma imagem 3D é gravada no centro do material. A madeira também pode ser usada para isso; às vezes é feito e depois a madeira é aberta para revelar o design interno, mas isso não é tão comum quanto o cristal.