Nos anos 70, Joseph Henry Condon e outros da Bell Labs desenvolveram o Unix Circuit Design System (UCDS), automatizando a tarefa trabalhosa e propensa a erros de conversão manual de desenhos para a fabricação de placas de circuito para fins de pesquisa e desenvolvimento.
Nos anos 80, os formuladores de políticas e gerentes industriais dos EUA foram forçados a tomar nota de que o domínio da América no campo da fabricação de máquinas-ferramentas evaporou, no que foi chamado de crise das máquinas-ferramentas. Numerosos projetos procuraram contrariar essas tendências na área tradicional de CAM CNC, que havia começado nos EUA. Mais tarde, quando a Rapid Prototyping Systems saiu dos laboratórios para ser comercializada, foi reconhecido que os desenvolvimentos já eram internacionais e as empresas de prototipagem rápida dos EUA não teriam o luxo de deixar escapar um chumbo. A National Science Foundation foi um guarda-chuva para a National Aeronautics and Space Administration (NASA), o Departamento de Energia dos EUA, o Departamento de Comércio dos EUA NIST, o Departamento de Defesa dos EUA, a Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) e o Office of Naval Research coordenaram estudos para informar os planejadores estratégicos em suas deliberações. Um desses relatórios foi o Relatório do Painel de 1997 sobre Prototipagem Rápida na Europa e Japão, no qual Joseph J. Beaman, fundador da DTM Corporation, fornece uma perspectiva histórica:
As raízes da tecnologia de prototipagem rápida podem ser traçadas às práticas em topografia e fotocultura. Dentro da TOPOGRAFIA Blanther (1892) sugeriu um método estratificado para fazer um molde para mapas topográficos em relevo. O processo envolvia cortar as linhas de contorno em uma série de placas que eram então empilhadas. Matsubara (1974) da Mitsubishi propôs um processo topográfico com uma resina fotopolímero foto-endurecedora para formar camadas finas empilhadas para fazer um molde de fundição. PHOTOSCULPTURE foi uma técnica do século XIX para criar réplicas tridimensionais exatas de objetos. O mais famoso François Willeme (1860) colocou 24 câmeras em uma matriz circular e simultaneamente fotografou um objeto. A silhueta de cada fotografia era então usada para esculpir uma réplica. Morioka (1935, 1944) desenvolveu uma escultura fotográfica híbrida e um processo topográfico usando luz estruturada para criar fotograficamente linhas de contorno de um objeto. As linhas podiam então ser desenvolvidas em folhas e cortadas e empilhadas, ou projetadas em material de estoque para esculpir. O processo Munz (1956) reproduziu uma imagem tridimensional de um objeto através da exposição seletiva, camada por camada, de uma emulsão fotográfica sobre um pistão rebaixado. Após a fixação, um cilindro sólido transparente contém uma imagem do objeto.
– Joseph J. Beaman
“The Origins of Rapid Prototyping – RP deriva da crescente indústria CAD, mais especificamente, do lado sólido de modelagem do CAD. Antes da modelagem sólida ser introduzida no final dos anos 80, modelos tridimensionais foram criados com estruturas e superfícies de arame. Mas só depois do desenvolvimento de uma verdadeira modelação sólida é que foi possível desenvolver processos inovadores como a RP. Charles Hull, que ajudou a fundar a 3D Systems em 1986, desenvolveu o primeiro processo de RP. Este processo, chamado estereolitografia, constrói objectos através da cura de finas camadas consecutivas de certas resinas líquidas sensíveis à luz ultravioleta com um laser de baixa potência. Com a introdução da RP, os modelos sólidos CAD poderiam de repente ganhar vida”.
As tecnologias referidas como Solid Freeform Fabrication são o que reconhecemos hoje como prototipagem rápida, impressão 3D ou fabricação de aditivos: Swainson (1977), Schwerzel (1984) trabalhou na polimerização de um polímero fotossensível na intersecção de dois feixes de laser controlados por computador. Ciraud (1972) considerou a deposição magnetostática ou eletrostática com feixe de elétrons, laser ou plasma para revestimento de superfície sinterizada. Todos estes foram propostos, mas desconhece-se se foram construídas máquinas de trabalho. Hideo Kodama do Instituto Municipal de Pesquisa Industrial de Nagoya foi o primeiro a publicar um relato de um modelo sólido fabricado usando um sistema de protótipos rápidos de fotopolímero (1981). O primeiro sistema de prototipagem rápida 3D baseado em FDM (Fused Deposition Modeling) foi feito em abril de 1992 pela Stratasys, mas a patente não foi emitida até 9 de junho de 1992. Sanders Prototype, Inc introduziu a primeira impressora 3D a jato de tinta de mesa (3DP) usando uma invenção de 4 de agosto de 1992 (Helinski), Modelmaker 6Pro no final de 1993 e depois a maior impressora industrial 3D, Modelmaker 2, em 1997. A Z-Corp utilizando a encadernação em pó MIT 3DP para Fundição Directa de Conchas (DSP) inventada em 1993 foi introduzida no mercado em 1995. Mesmo nessa data inicial, a tecnologia era vista como tendo um lugar na prática de fabricação. Uma produção de baixa resolução e baixa resistência tinha valor na verificação do projeto, fabricação de moldes, jigs de produção e outras áreas. As produções avançaram constantemente em direção a usos de especificação mais elevados. Sanders Prototype, Inc. (Solidscape ) começou como um fabricante de Impressão 3D de Protótipos Rápidos com o Modelmaker 6Pro para fazer padrões de sacrificial Thermoplastic dos modelos CAD usa a tecnologia Drop-On-Demand (DOD) inkjet single nozzle technology.
Innovations estão constantemente sendo procuradas, para melhorar a velocidade e a capacidade de lidar com aplicações de produção em massa. Um desenvolvimento dramático que a RP partilha com as áreas CNC relacionadas é o fornecimento gratuito de aplicações de alto nível que constituem toda uma cadeia de ferramentas CAD-CAM. Isto criou uma comunidade de fabricantes de dispositivos de baixa resistência. Os Hobbyists até mesmo fizeram incursões em projetos de dispositivos mais exigentes com eficiência de laser
A primeira lista de Processos RP ou Tecnologias de Fabricação publicada em 1993 foi escrita por Marshall Burns e explica cada processo muito bem. Ela também nomeia algumas tecnologias que foram precursoras dos nomes da lista abaixo. Por exemplo: A Visual Impact Corporation produziu apenas um protótipo de impressora para deposição de cera e depois licenciou a patente para a Sanders Prototype, Inc. BPM usou os mesmos jatos de tinta e materiais.