3D打印耗材的材料可以说是3D打印技术发展的重要物质基础，在某种程度上，材料的发展也决定着3D打印能否有更广泛的应用。
目前，3D打印材料主要包括工程塑料、光敏树脂、橡胶类材料、金属材料和陶瓷材料等，除此之外，彩色石膏材料、人造骨粉、细胞生物原料以及砂糖等食品材料也在3D打印领域得到了应用。
1、工程塑料
工程塑料，指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料，具有强度高、耐冲击性、耐热性、硬度高以及抗老化性等优点，正常变形温度可以超过90℃，可进行机械加工、喷漆以及电镀。工程塑料是当前应用最广泛的一类3D打印耗材材料，常见的有丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）、聚酰胺（PA）、 聚碳酸酯（PC）、聚苯砜（PPSF）、聚醚醚酮（PEEK）等。
2、ABS材料
ABS材料具有良好的热熔性和冲击强度，是熔融沉积成型3D打印工艺的首选工程塑料，目前主要是将ABS预制成丝、粉末化后使用，应用范围几乎涵盖所有日用品、工程用品和部分机械用品。
ABS材料的颜色种类很多，如象牙白、白色、黑色、深灰色、红色、蓝色、玫瑰红色等，在汽车、家电、电子消费品领域有广泛的应用。
近年来，ABS不但在应用领域逐步扩大范围，性能也在不断提升，借助ABS强大的粘结性、强度，通过对ABS的改性，使其作为3D打印材料在适用范围上进一步扩大。
2014年，国际空间站用ABS塑料3D打印机为其打印零部件，世界上最大的3D打印机材料公司Stratasys公司研发的最新ABS材料ABS-M30，专为3D打印制造设计，机械性能比传统的ABS材料提高了67%，从而扩大了ABS的应用范围。
3、PC材料
PC（聚碳酸酯）材料算得上是一种真正的热塑性材料，具有高强度、耐高温、抗冲击、抗弯曲等特点，强度比ABS材料还要高60%，可以作为最终零部件使用甚至超强工程制品的应用。
PC工程塑料的三大应用领域是玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等。
PC可用作门窗玻璃，PC层压板广泛用于银行、使馆、拘留所和公共场所的防护窗，用于飞机舱罩，照明设备、工业安全档板和防弹玻璃。
4、PPSF材料
PPSF材料是所有热塑性材料里面强度蕞高，耐热性蕞好，抗腐蚀性蕞高的材料。广泛用于航空航天，交通工具及医疗行业。通常作为最终零部件使用。
PPSF具有最高的耐热性、强韧性以及耐化学品性，在各种快速成型工程塑料之中性能更佳，通过碳纤维、石墨的复合处理，PPSF材料能够表现出极高的强度，可用于3D打印制造该承受负荷的制品，成为替代金属、陶瓷的首选材料。
5、PEEK材料
PEEK（聚醚醚酮）是一种具有耐高温、自润滑、易加工和高机械强度等优异性能的特种工程塑料，可制造加工成各种机械零部件，如汽车齿轮、油筛、换档启动盘；飞机发动机零部件、自动洗衣机转轮、医疗器械零部件等。
PEEK具有优异的耐磨性、生物相容性、化学稳定性以及杨氏模量最接近人骨等优点，是理想的人工骨替换材料，适合长期植入人体。基于熔融沉积成型原理的3D打印技术安全方便、无需使用激光器、后处理简单，通过与PEEK材料结合制造仿生人工骨。
