Forma de gravură cunoscută sub numele de gravură laser 3D este un tip special de gravură care implică fie gravarea pe o suprafață tridimensională pe mai multe margini la un moment dat, fie crearea unei imagini 3D cu diferite niveluri de adâncime. Gravura cu laser, care folosește un laser în loc de un bit de tăiere, este mai bună la acest proces 3D, deoarece poate săpa cu ușurință în suprafață fără să stea un pic accidental în cale sau să lovească semnele anterioare de gravare. Imaginea care urmează să fie utilizată cu gravarea laser 3D este de obicei luată dintr-o imagine în tonuri de gri, iar operatorul trebuie să știe cum să calibreze scala de gri pentru a obține profunzimea și efectul potrivit. Există, de asemenea, gravoare laser speciale care pot grava sub suprafața sticlei sau a cristalului pentru a crea imagini 3D în interiorul materialului.
Cea mai simplă versiune a gravării laser 3D este atunci când mai multe părți ale unui obiect 3D sunt gravate în același timp. De exemplu, dacă cineva dorește să fie gravat un cub, va dura mai puțin timp pentru a grava mai multe laturi deodată decât pentru a face fiecare parte individual. Acest tip de echipament de gravură utilizează două sau mai multe lasere simultan, iar utilizatorul trebuie să aibă toate laturile încărcate în program corect, altfel gravura va ieși greșit.
Mai frecvent, gravarea laser 3D este folosită pentru a crea o imagine 3D cu adâncime. De exemplu, cu un gravor obișnuit, o imagine plată cu linii care sugerează adâncimea va fi plasată în material. Sculptura este similară cu gravura 3D prin faptul că ambele sapă de fapt în material pentru a crea un prim plan și un fundal distinct vizual. Cu gravura, aceasta se realizează prin diferite intensități laser.
Gravura laser sub suprafață (SSLE) este o metodă de gravare laser 3D care nu gravează pe suprafața materialului, ci sub acesta. Acest lucru se face de obicei pe cristal sau sticlă, deoarece alte materiale netransparente nu ar putea afișa imaginea. SSLE este folosit pentru articole promoționale și deseori îi lasă pe oameni să zgârie sau să frece suprafața cristalului sau a sticlei, întrebându-se cum a obținut gravorul o imagine în interiorul materialului fără a lăsa urme pe suprafață.
Majoritatea mașinilor de gravat cu laser 3D au imaginea 3D configurată cu o imagine în tonuri de gri. Între alb și negru, există 256 de nuanțe de gri. Cu cât este mai aproape de alb, mai puțin este tăiat; cu cât mai aproape de negru, cu atât mai mult material va fi tăiat. Știind cum să coloreze corect o imagine, operatorul gravor va putea obține tăierea corectă în material.