Перспективні дизайнерські рішення не обходяться без 3D-візуалізації. Перш ніж приступити до створення самого виробу необхідно виконати його прототип за допомогою 3D друку, креслення, малювання чи інших способів. Це дає можливість оцінити зовнішній і внутрішній вигляд дизайнерського продукту, його естетичну цінність, гармонійність з оточуючим середовищем, вигідність, практичність, доцільність тощо.
В наш час межі застосування 3D моделювання постійно розширюються. До них відносяться: маркетинг, реклама, дизайн приміщення, архітектурних конструкцій, побутових і промислових виробів, ландшафтний дизайн, будівництво і промисловість.
Найширше використовується розробка 3D-візуалізації у промисловій сфері, де інженерне проектування неможливо уявити без використання 3D моделей. З їх допомогою вдається помітно економити на створенні прототипів виробів, оцінити їх особливості й характеристики виробів до того, як їх буде створено в реальному розмірі. А щоб здійснити будівництво чи зробити зміну в наявному промисловому об’єкті, будівлі чи місцевості, створення 3D моделі дасть змогу не тільки отримати візуальне бачення майбутніх змін, а також скласти детальні інструкції, плани дій.
Розробка 3D моделі незамінна в дизайні інтер’єрів. Сучасні технології дають можливість замовнику детально ознайомитися з проектом на стадії розробки і вчасно внести коригування. Крім того 3D-візуалізація часто використовується для створення презентацій, на етапі розробки прототипу майбутнього виробу, а також для складання технічної документації.
Успішно застосовуються 3D розробки у кінематографі, мультиплікації, комп’ютерних іграх, в яких анімація, створення реалістичних персонажів, промальовування концепт-дизайнів можливі тільки завдяки використанню технології 3D.