传统的3D打印笔多采用工程塑料(ABS/PLA等)作为材料，使用高温热熔方式：工作时需要加热超过 200°C(400°F)以上的温度以便将ABS/PLA塑料材质热熔融后挤出，并通过自然冷却或风冷降温的方式使塑料固化以达到绘制效果。
PLA是一种生物材料，来源于玉米谷物，天然可降解不会污染环境，加工时也无刺鼻气味，十分环保。PLA材质坚韧，耐冲击性强，并且光泽性好，透明度较高，打印的成品美观亮丽。与ABS相比，使用PLA打印物件时底座不翘边，因此它更适用于打印大型模型，并且可以在沒有加热床的情况下进行打印，打印温度更低，区间在190-220℃，具有特殊修复功能，可重复塑形。现在的3D打印笔采用蓝光LED技术，利用光敏聚合物替代ABS/PLA材料：这种光敏树脂材料遇到蓝光立即固化，避免了由于强电高温而带来的烫伤危险。
高温3D打印笔的耗材PLA，即聚乳酸，是一种新型的生物降解材料，使用可再生的植物资源（如玉米）所提出的淀粉原料制成。淀粉原料经由发酵过程制成乳酸，再通过化学合成转换成聚乳酸。其具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境，这对保护环境非常有利，是公认的环境友好材料。
