Trimatis (3D) pjovimas lazeriu yra kaip įprastas lazerinis pjovimas, išskyrus tai, kad lazeris gali atpažinti visas pagrindo puses, o ne tik pagrindo veidą. Skirtingai nuo dvimačio (2D) pjovimo lazeriu, 3D lazeriu paprastai galima dirbti su kubu ar kita didelės formos pagrindo forma, o ne tik su plokščia medžiagos dalimi. Pats pagrindas gali būti įvairių rūšių medžiagų, tokių kaip stiklas, krištolas, metalas ir mediena. Kitais pjovimo būdais galima pjauti tik medžiagos paviršių, tačiau lazeriu galima nustatyti medžiagos vidų, kuri dažniausiai naudojama su kristalu.
Vienas iš 3D pjovimo lazeriu aspektų yra tas, kad pjovimo mašina gali atpažinti visas pagrindo puses. Su 2D lazeriniu pjaustytuvu mašina gali tik įpjauti ir atpažinti medžiagos paviršių. 3D metodas leidžia pjaustytuvui pereiti ir specialiai išpjauti ir suformuoti pagrindą, kaip reikia įkelto dizaino, o tai leidžia mašinai padaryti daug sudėtingesnes formas ir projektus.
Dvimačiai lazeriniai pjaustytuvai paprastai gali išpjauti tik plokščią medžiagos gabalą, tačiau 3D lazeriu galima padaryti storą medžiagos gabalą, pvz., kubą ar sferą. Panašiai kaip galimybė atpažinti visas pagrindo puses, tai leidžia mašinai atlikti daug sudėtingesnius pjūvius, palyginti su 2D mašina. Tuo pačiu metu yra pigesnių 3D lazerinių pjaustytuvų, kuriems šios galimybės trūksta.
Naudojant 3D lazerinio pjovimo mašiną galima naudoti daugybę skirtingų medžiagų, ir kiekviena medžiaga turi skirtingą paskirtį. Mediena gali būti suformuota į gabalus baldams ar dekoratyviniams elementams, iš stiklo ir krištolo – į formas, o iš metalo į dalis arba į spausdintines plokštes (PCB). Paprastai tai gali padaryti ir 2D lazeriniai pjaustytuvai, nes lazeriai dažniausiai yra universalūs pjaustytuvai.
Unikalus 3D pjovimo lazeriu aspektas yra galimybė peržengti pagrindo paviršių. Tai leidžia pjaustytuvui pjauti po paviršiumi, nepaliekant jokių įbrėžimų ant medžiagos paviršiaus. Paprastai jis pagamintas iš krištolo ir stiklo, o 3D vaizdas išgraviruotas medžiagos centre. Tam taip pat gali būti naudojama mediena; kartais tai daroma, o tada mediena suskaldoma, kad būtų atskleistas vidinis dizainas, tačiau tai nėra taip įprasta kaip krištolas.