三维扫描仪的用途是创建物体几何表面的（point cloud），这些点可用
布瑞·佩蒂斯
来插补成物体的表面形状，越密集的点云可以创建更精确的模型（这个过程称）。若扫描仪能够取得表面颜色，则可进一步在重建的表面上粘贴，亦即所谓的（texture mapping）。
三维扫描仪可模拟为照相机，它们的视线范围都体现圆锥状，信息的搜集皆限定在一定的范围内。两者不同之处在于相机所抓取的是颜色信息，而三维扫描仪测量的是距离。由于测得的结果含有深度信息，因此常称之。
由于三维扫描仪的扫描范围有限，因此常需要变换扫描仪与物体的相对位置或将物体放置于电动转盘（turnable table）上，经过多次的扫描以拼凑物体的完整模型。将多个片面模型集成的技术称做图像配准（image registration）或对齐（alignment），其中涉及多种三维比对（3D-matching）方法。[4]
