3D打印提高了成型精度和支架结构的复杂程度，对水凝胶的性能也提出了更高要求。比如挤出式打印要求生物墨水粘度高，立体光刻和数字光固化要求墨水光固化性能好。单一的水凝胶材料很难满足生物墨水的要求，所以人们通过物理混合和化学改性来改善水凝胶预聚体材料的性能。这样不仅能满足打印要求，还能赋予支架更多性能，像生物可降解性、生物粘附性等。生物3D打印是3D打印技术在生物领域的应用和发展。它以细胞和生物材料为基本成型单元，制造具有生物活性的人工器官、植入物或细胞三维结构。这项技术融合了制造科学和生物医学，非常前沿。

3D打印的不同技术，像光聚合3D打印、熔融沉积3D打印、喷墨3D打印和激光烧结3D打印。光聚合打印用的材料主要是光敏树脂，通过特定波长的光照射，树脂会从液态变成固态。熔融沉积打印在1988年研制成功，它把母材加热到略高于熔点，通过压力挤出细丝，喷头在三维空间移动来堆积成型。喷墨打印跟普通二维喷墨打印类似，通过喷头喷出粘结剂把粉末粘结成整体。激光烧结则是用激光加热粉末，一层一层烧结，最后得到完整的3D实物。

生物3D打印技术的不同层次。第一阶段对打印材料没有生物相容性要求，主要用于体外生物结构制造，像外病例模型、手术导。第二阶段打印不可降解的生物材料，用于体内永久植入。第三阶段应用于组织工程，对材料的生物相容性和可降解性有要求。第四阶段把具有生物活性的细胞或蛋白质直接作为打印材料，构建具有生物功能的三维结构体或器官模型，这也是未来生物打印的发展方向。