三维动画，即3D动画，则基于3D计算机图形技术，能够提供三维数字空间，利用数字模型进行动画创作。三维动画的精度和照片质量的渲染效果，使其在现代电影制作中得到广泛应用。3D动画的制作依赖于计算机，大量的图形计算工作受制于计算机性能。3D动画可以实现逼真的图片效果，也能模拟2D动画的手绘效果。其主要制作技术包括建模、渲染、灯光阴影、纹理材质、动力学、粒子效果、布料效果、毛发效果等。常用的3D动画制作软件有3D Max、Maya、LightWave 3D、Softimage XSI等。