ยกตัวอย่างเครื่องพิมพ์ 3D บนเดสก์ท็อป ส่วนประกอบหลักได้แก่ เฟรม มอเตอร์ขับเคลื่อน หัวฉีด แผ่นพิมพ์หรือแท่นพิมพ์ สเต็ปเปอร์มอเตอร์ สายพานปรับ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ และซอฟต์แวร์
　　1. เฟรม: เฟรมทำหน้าที่เป็นกระดูกสันหลังของเครื่องพิมพ์ 3 มิติ โดยทั่วไป เครื่องพิมพ์ทางอุตสาหกรรมจะหุ้มด้วยพลาสติกสีเทา ในขณะที่เครื่องพิมพ์ตามบ้านไม่ได้หุ้มไว้ รุ่นแรกๆ ใช้กรอบไม้ แต่แบบสมัยใหม่ส่วนใหญ่ทำจากอะคริลิกหรือโลหะ การออกแบบกรอบมีทั้งแบบเปิดและแบบกึ่ง-แบบเปิดและแบบปิด ข้อดีของการออกแบบแบบปิดคือช่วยรักษาอุณหภูมิสภาพแวดล้อมการพิมพ์ที่สม่ำเสมอ ป้องกันฝุ่น และป้องกันการไหม้ที่มือ
　　2. มอเตอร์ขับเคลื่อน: มอเตอร์ขับเคลื่อนอยู่เหนือหัวฉีด หน้าที่หลักคือการเคลื่อนหัวฉีดไปตามเส้นทางที่ซอฟต์แวร์วางแผนไว้ นอกจากนี้ยังสามารถหมุนได้ เนื่องจากเครื่องพิมพ์ 3D จำเป็นต้องหมุนเพื่อพ่นวัสดุผ่านหัวฉีด มอเตอร์ขับเคลื่อนจึงเหมาะสำหรับเครื่องพิมพ์ 3D มากกว่ามอเตอร์กระแสตรงมาตรฐาน
　　3. หัวฉีด: หัวฉีด’หน้าที่หลักคือการให้ความร้อนแก่วัสดุแล้วใช้มอเตอร์’แรงที่จะรีดเส้นใยด้วยความเร็วที่กำหนด เครื่องพิมพ์ส่วนใหญ่ใช้หัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางปาก 0.4 มม. ยิ่งปากหัวฉีดมีขนาดเล็กเท่าใด ความแม่นยำก็จะยิ่งสูงขึ้นและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ยิ่งปากหัวฉีดมีขนาดใหญ่ ความเร็วในการพิมพ์ก็จะยิ่งเร็วขึ้น หัวฉีดเครื่องพิมพ์ส่วนใหญ่สามารถใช้แทนกันได้ ดังนั้นผู้ใช้จึงสามารถติดตั้งหัวฉีดที่ต้องการได้ตามความต้องการ
　　4. แผ่นสร้างหรือแพลตฟอร์ม: แผ่นสร้างคือตำแหน่งที่แบบจำลองถูกสร้างขึ้น การเคลื่อนไหวในแนวตั้งระหว่างกระบวนการพิมพ์ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการพิมพ์ สำหรับเครื่องพิมพ์ 2D กระดาษจะทำหน้าที่เป็นเพลตฐานพิมพ์ ข้อกำหนดในการทำความร้อนขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ วัสดุบางชนิดต้องใช้ความร้อนในระหว่างการพิมพ์เพื่อป้องกันปัญหาต่างๆ เช่น การบิดงอของชั้นฐาน แผ่นงานที่ใช้ทั่วไปในท้องตลาดทำจากอลูมิเนียมหรือแก้ว อะลูมิเนียมมีข้อดีคือให้ความร้อนได้ง่าย ในขณะที่กระจกมีพื้นผิวเรียบกว่าและดูแลรักษาง่ายกว่า

 
　　5. สเต็ปเปอร์มอเตอร์: โดยทั่วไปแล้วเครื่องพิมพ์จะมีสเต็ปเปอร์มอเตอร์อย่างน้อยสี่ตัว หน้าที่หลักคือการควบคุมความเร็วและการวางตำแหน่งการพิมพ์ หากความเร็วในการพิมพ์เร็วเกินไป อาจส่งผลให้เส้นใยบางเกินไปหรือมีช่องว่างในผลิตภัณฑ์ หากช้าเกินไปอาจทำให้บางส่วนของผลิตภัณฑ์เทอะทะหรือนูนได้
　　6. ลีดสกรู: ในเครื่องพิมพ์ 3D ลีดสกรูจะควบคุมการเคลื่อนที่ของมอเตอร์ตามแนวแกน X และ Y โดยพื้นฐานแล้วจะกำหนดความเร็วและความแม่นยำในการพิมพ์ ตรวจสอบความตึงของลีดสกรูก่อนพิมพ์ เนื่องจากลีดสกรูที่หลวมอาจรบกวนคุณภาพการพิมพ์ได้ง่าย การตรวจสอบลีดสกรูเป็นส่วนหนึ่งของขั้นตอนการตั้งค่าสำหรับเครื่องพิมพ์หลายรุ่น
　　7. ซอฟต์แวร์: แม้ว่าซอฟต์แวร์จะไม่ใช่ส่วนประกอบทางกายภาพของเครื่องพิมพ์ 3 มิติ แต่ก็มีบทบาทสำคัญในกระบวนการพิมพ์ 3 มิติ ซอฟต์แวร์แปลงรูปภาพหรือการออกแบบที่นำเข้ามาเป็น G-รหัส จากนั้นเครื่องจะพิมพ์วัตถุตาม G ที่สร้างขึ้น-รหัส ซอฟต์แวร์บางตัวจะสร้างโครงสร้างรองรับโดยอัตโนมัติเพื่อให้รองรับวัตถุได้ดีขึ้นในระหว่างการพิมพ์