Kaiverrusmuoto, joka tunnetaan nimellä 3D-laserkaiverrus, on erityinen kaiverrus, johon kuuluu joko kaiverrus kolmiulotteiselle pinnalle useammalle kuin yhdelle reunalle kerrallaan tai 3D-kuvan luominen eri syvyydellä. Laserkaiverrus, jossa käytetään laseria leikkuuterän sijasta, on parempi tässä 3D -prosessissa, koska se voi helposti kaivaa pintaan ilman, että se sattuu vahingossa tielle tai osuu aiempiin kaiverrusmerkkeihin. 3D -laserkaiverruksessa käytettävä kuva otetaan tyypillisesti harmaasävykuvasta, ja käyttäjän on tiedettävä, miten harmaasävy kalibroidaan oikean syvyyden ja tehosteen saavuttamiseksi. On myös erityisiä laserkaiverruksia, jotka pystyvät kaivertamaan lasin tai kristallin pinnan alle luodakseen 3D -kuvia materiaalin sisälle.
Yksinkertaisin versio 3D -laserkaiverruksesta on, kun 3D -objektin useampi kuin yksi puoli on kaiverrettu samanaikaisesti. Jos esimerkiksi joku haluaa kaivertaa kuution, useampien sivujen kaiverrus vie vähemmän aikaa kuin jokaisen sivun tekeminen erikseen. Tämäntyyppiset kaiverruslaitteet käyttävät kahta tai useampaa laseria samanaikaisesti, ja käyttäjän on ladattava kaikki sivut ohjelmaan oikein, tai kaiverrus tulee väärin.
Yleisemmin 3D -laserkaiverruksia käytetään 3D -kuvan luomiseen syvyydellä. Esimerkiksi tavallisella kaivertajalla materiaaliin asetetaan tasainen kuva, jossa on viivoja, jotka viittaavat syvyyteen. Kaiverrus on samanlainen kuin 3D -kaiverrus siinä mielessä, että molemmat kaivavat materiaalin pois luodakseen visuaalisesti erottuvan etualan ja taustan. Kaiverruksessa tämä tehdään eri laservoimakkuuksien avulla.
Sub-pintalaserkaiverrus (SSLE) on 3D-laserkaiverrusmenetelmä, joka ei kaiverru materiaalin pintaan vaan sen alle. Tämä tehdään yleensä kristallille tai lasille, koska muut, läpinäkymättömät materiaalit eivät pysty näyttämään kuvaa. SSLE: tä käytetään myynninedistämistarkoituksiin, ja ihmiset jättävät usein raapimaan tai hankaamaan kristallin tai lasin pintaa ja ihmettelevät, kuinka kaivertaja sai kuvan materiaalin sisälle jättämättä jälkiä pinnalle.
Useimmissa 3D -laserkaiverruskoneissa on 3D -kuva ja harmaasävyinen kuva. Mustan ja valkoisen välillä on 256 harmaan sävyä. Mitä lähempänä valkoista, sitä vähemmän leikataan pois; mitä lähempänä mustaa, sitä enemmän materiaalia leikataan pois. Tietäen kuinka värittää kuva oikein, kaiverrusoperaattori pystyy leikkaamaan materiaalin oikein.