3D 扫描仪通过发射和接收信号在短时间内测量和编译现实世界物体上的数百万个点。然后 3D 软件将这些点组合成多维图像。接触式、主动非接触式和被动非接触式是用于数据收集的扫描仪类型。医疗保健提供商、历史机构和产品制造商是使用 3D 扫描仪设备的一些行业。公司还将 3D 扫描仪称为 3D 数字化仪、激光扫描仪、LiDAR（光检测和测距）扫描仪和白光扫描仪。
3D 扫描仪技术首先发射光、辐射或超声波信号，这些信号向物体传播评估对象。这些信号从物体反射并传回设备内的传感器。软件接收这些数据作为测量点，并确定每个信号离开扫描仪、接触物体和返回传感器所需的距离s。然后，程序将这些点编译成点云或网格，并在屏幕上重新创建三维图像。
在某些情况下，3D 扫描仪可用于协助编写计算机数控工业机械的代码。接触式 3D 扫描仪需要将物体放置在扫描仪床上。机械臂自动或手动移动，多次触摸物体，并根据物体上的位置和机械臂的各个位置编译数据点。然后软件使用每个点作为参考重新创建图像。有源非接触式扫描仪发出的信号会从靠近设备的物体上反射回来。被动式非接触式扫描仪检测红外或可见光的变化从不同距离找到一个物体来创建图像。
MRI 设备利用 3D 扫描技术。行业使用这些 3D 应用程序从原型模型产品中获取数据。工程师使用计算机辅助设计（CAD）软件对原始设计进行调整或修改。公司可能会扫描大量产品，检查缺陷或将信息编译到数据库中。制造商还可能使用从 3D 扫描仪获得的信息进行逆向工程，将信息插入计算机操作的机器并根据 3D 规格创建特定产品。
考古学家可能使用 3D 扫描仪来存档信息从古代文物中收集而来。医疗保健专业人员常用的成像设备，称为 co计算机断层扫描 (CT) 和磁共振成像 (MRI) 也是 3D 扫描技术的类型。在这些情况下，该设备测量进入体内、与身体组织产生共振并返回传感器的信号，从而创建内部结构的多维图像。