3D打印技術可優化傳統制造加工業生產過程中很多繁復的工序，直接進行復雜結構的制造，從而盡早地發現產品造型及結構設計中存在的問題，減少了因設計的頻繁更改而造成隨后其他工序的翻工和累加損失，顯著提高新產品研發的效率和投入生產線的成功率。例如，3D打印無需開模過程，大大節約了作業時間；一次成型的特點使后期輔助處理的工作量大大減少，委外加工階段減少，有效保證了一些機密領域(如航空、核電、軍工等行業)機密數據的性問題。同時也降低了后處理過程中的誤差累積，使產品精度更高，尤其在汽車、飛機、核電等高端精密的機械行業。3D打印技術可實現產品的自然無縫連接，沒有分模線，沒有不必要的縫隙，使產品結構更加穩固，剛性、強度也顯著高于傳統制造工藝。3D打印技術與傳統生產技術相比，可使機械加工的效率提高3．5倍，產品開發周期縮短30％．90％，生產成本節省30％．50％。傳統機械設備受功能的限制，制造出的產品種類也十分有限。但3D打印技術不需要購置新的機械設備，不需要培養新的專業技術人員，只利用同一臺3D打印機便可打印出無數種不同形態的產品，能成型出傳統工藝無法達到的免組裝結構和復雜多孔結構，實現用戶個性化定制體驗。設計師與產品之間、設計師與用戶之間、用戶與產品之間的緊張、尷尬關系因3D打印技術的出現而得到了緩解。
(4)產品的一體化成型制造
傳統的大規模系統生產需要先分別生產出不同的零部件，然后由工人或者機器人在組裝生產線上對其進行組裝調整。零部件越多的產品組裝所消耗的人力、時間成本越大。典型的例子便是電子電路的制造過程，人們必須先通過不同的機械設備單獨逐一將內部的塑料和陶瓷零件制造出來，然后進行組裝，形成電子電路金屬部件。3D打印則可實現產品的一體化