3D 프린팅이 아직 대량생산에 적용되거나 대다수 가정에 보급되지 못하고 있는 가장 큰 기술적 한계점은 제조방식과 소재 때문이다. 제조방식 측면에서는 적층 제조기술의 한계를 뛰어넘기 위해 고분자를 활용한 프린팅 기술, 연속 생산공정, 복합 가공기술 등이 개발되고 있다. 소재는 최근 3D 프린팅 관련하여 가장 활발한 혁신이 일어나는 분야로, 3D 프린팅에 사용할 수 있는 소재의 폭이 넓어지고 있다. 기계적 강도, 정밀도, 조형 속도, 대상물 크기, 다종물질 조형, 컬러 구현, 경제성, 환경성 등 3D 프린팅의 기타 문제점도 향후 개선될 전망이다. 3D 프린팅은 나노제조, 바이오제조 등 전혀 새로운 제조기술로의 발전 가능성도 있다. 3D 프린팅 분야의 다양한 기술개발에도 불구하고 단기간에 기존 제조기술 대비 열위를 역전하기 어렵다고 판단되는 이유는 한 가지 기술 요소가 개선되기 위해서는 다른 기술 요소가 악화되는 교환관계(trade-off) 때문이다. 예를 들어 표면 정밀도가 좋아지면 그만큼 가늘게 적층해야 하므로 속도를 희생해야 한다.
한 가지 기술 요소가 악화되기 위해서는 다른 기술 요소가 악화되야 하는 것을 뭐라고 불러
교환관계