三維掃描儀工作原理只有一點除外，所有的三維掃描儀都是遵循著同一種基本原理而構造的。基本上，三維掃描儀都由一個光源、一個或多個攝像機還有一個運動系統組成，運通系統支持著若干個軸以使被掃描的對象向著光源和攝像機定位。光源把定義好的線條投射到對象的表面上，隨后攝像機便得到線條的影像。根據已知的角度和攝像機與光源之間的距離（合稱為掃描頭），被投射光線所反射的三維位置可以用三角學計算得出。這種測量原理也被稱為“三角形劃分”，這個基本原理只對一個攝像機有效，但兩個攝像機可以提高掃描的速度和精確度并加大掃描覆蓋面。每條投射出來光線的線條都會產生一個三維輪廓線。所以，掃描頭和對面的相對運動會產生多條線條，因而產生多個三維輪廓。激光掃描儀通過沿著一條精確的線性軸移動掃描頭會產生多條線條，而白光掃描儀有的是一個固定的掃描頭，可是它可以從一個中間位置連續投射若干個轉向線團。所以單從一般的掃描儀原理來宣稱白光技術比激光技術先進，或者反過來，機關技術比白光技術先進，都是不可能成立的。

三維掃描儀主要是靠計算掃描儀和物體表面點陣的距離得來的。一般來說，3D掃描儀可以分為兩類：接觸式和非接觸式。接觸式掃描儀，顧名思義，需要與被掃描物體直接接觸。相反，非接觸式掃描儀則不需要直接接觸，它依靠激光或輻射（如X光或超聲波）來搜集被掃描物體的信息。

? ?三維掃描儀結構光是由一個投影儀以及CCD相機組成，用投影儀投射出固定的編碼的光柵到被測物體上，CCD相機根據光柵的變化來計算出物體的空間位置（X，Y，Z）坐標，進而獲取物體表面輪廓數據。