Selon le Merriam-Webster, cet acronyme aurait été utilisé pour la première fois en 1951 pour désigner des formes en 3 dimensions. Un Coronet « 3-D » a été fabriqué au Royaume Uni à partir de 1953.

Mais, en 1950 ou avant, la maison Cornu avait déjà proposé un « Ontoscope 3D » aux adhérents du Stéréo club, voir .

Pour en savoir plus sur l'histoire des appareils de prise de vue stéréoscopique.

L’expression est devenue populaire, dans cette décennie, lors de la vague de production de films « en 3D » (en anaglyphes), comme « L’étrange créature du lac Noir » (1954).

3D a, par la suite, été utilisé pour qualifier des techniques informatiques :

  • de modélisation, dans des domaines comme les jeux vidéo , les dessins animés et la conception assistée par ordinateur (CAO) dans de très nombreux domaines, industrie, architecture, formation technique, reconstitution de sites historiques (Grottes Lascaux, Chauvet) , réalité virtuelle,
  • d'impression, etc.

La CAO utilise des logiciels et des techniques de modélisation géométrique qui permettent de produire des images en deux ou trois dimensions, de les déplacer, de les déformer et de les animer. C’est le cas de la « 3D vectorielle ».

Dans les jeux vidéo 3D, la modélisation des scènes, des personnages et des objets est effectuée en trois dimensions mais elle est le plus souvent présentée au joueur sous la forme d'une image 2D donc non stéréoscopique. Une exception notable fut la console de jeu Nintendo 3DS. Aujourd'hui les casques VR, largement utilisés pour les jeux, et d'autres dispositifs permettent une vision stéréoscopique.

Comme l'animation en 2D, l'animation ou la modélisation 3D utilisent, le plus souvent, une succession d'images 2D (plates) d'objets en trois dimensions (une stéréographie au sens premier) qui varie éventuellement dans le temps ou en interaction avec le spectateur. La sensation de relief peut être renforcée par un effet dit par certains de « parallaxe temporelle, », par d'autres de « 3D cinétique » voir : la vidéo spectaculaire sur un modèle en 3D d'Angkor Vat ; une promenade autour du Colisée de Rome.

Les pochettes de DVD ou les affiches utilisent l'expression (film) en 3D pour les DVD ou films en relief. Les spécialistes utilisent l'acronyme 3DS (voir fiche) pour différencier les films stéréoscopiques des films en animation 3D.

Les  « imprimantes 3D » permettent de fabriquer des objets réels en 3 dimensions.