Stratistics MRC에 따르면 세계의 헬스케어용 3D 프린팅 시장은 2025년에 19억 9,000만 달러를 차지하며 예측 기간 중 CAGR 20.03%로 성장하며, 2032년에는 71억 5,000만 달러에 달할 것으로 예측됩니다.
헬스케어 분야에서의 3D 프린팅은 환자 맞춤형 의료 제품, 모델, 기기를 제작하기 위한 부가적인 제조 기술의 사용을 의미합니다. 맞춤형 임플란트, 보철물, 수술 계획용 해부학 모델, 바이오프린팅된 조직 및 장기의 제조를 가능하게 합니다. 3D 프린팅은 정밀성, 개인화, 신속한 프로토타이핑을 통해 맞춤형 의료 및 재생의료 솔루션의 혁신을 촉진하고, 의료 서비스를 혁신하고, 치료 결과를 개선하고, 비용을 절감하는 등 의료 서비스 제공에 변화를 가져오고 있습니다.
스트라타시스에 따르면 J5 Digital Anatomy는 환자 결과를 개선하고, 수술 절차의 효율성을 높이며, 해부학 제품 시장 출시를 가속화하는 것을 목표로 하고 있습니다.
맞춤형 의료 솔루션에 대한 수요 증가
헬스케어 분야에서는 환자 맞춤형 치료에 대한 수요가 급증하면서 3D 프린팅 기술 도입이 가속화되고 있습니다. 맞춤형 임플란트, 보철물, 해부학 모델은 보다 정확한 수술 계획과 임상 결과 개선을 가능하게 합니다. 바이오프린팅과 조직공학의 발전으로 맞춤형 의료의 범위가 넓어지고 있습니다. 병원은 AI 기반 설계 플랫폼을 통합하여 환자 개개인의 해부학적 구조에 맞는 장치를 제공합니다. 이러한 변화는 종양학, 정형외과, 재건외과에서 특히 두드러집니다. 정밀의료가 점점 더 탄력을 받으면서 3D 프린팅은 차세대 치료 전략의 중심이 되고 있습니다.
의료용 인쇄에 사용할 수 있는 재료는 한정되어 있습니다.
의료용 고분자 및 금속에 대한 규제 기준은 엄격하고 광범위한 검증과 테스트가 필요합니다. 생체흡수성 복합재료, 항균성 필라멘트 등의 신기술은 유망하지만 아직 널리 상용화되지는 않았습니다. 소규모 제조업체는 승인된 재료를 조달하는 데 어려움을 겪고 있으며, 이는 기술 혁신과 시장 진입을 제한하고 있습니다. 특수 소재공급망이 표준화되어 있지 않다는 점이 생산의 확장성을 더욱 복잡하게 만들고 있습니다. 보다 광범위한 재료 포트폴리오가 개발되고 인증될 때까지 임상 적용의 성장은 억제될 것입니다.
치과 및 정형외과 분야 채택 확대
환자 맞춤형 부품을 고정밀도로 제작할 수 있게 되면서 시술 워크플로우가 크게 변화하고 있습니다. 디지털 치과에서는 구강내 스캐너와 CAD/CAM 시스템을 활용하여 크라운과 브릿지 제작을 간소화하고 있습니다. 정형외과 의사들은 회복과 적합성을 높이기 위해 인쇄된 뼈 비계와 인공 관절을 사용하고 있습니다. 인쇄 티타늄과 PEEK 임플란트에 대한 규제 승인은 이러한 분야에서의 채택을 가속화하고 있습니다. 재료과학과 영상기술이 발전함에 따라 이들 분야는 임상적 통합을 계속 주도할 것으로 보입니다.
디지털 설계 파일의 사이버 보안 위험
헬스케어 제조의 디지털화는 설계 파일의 무결성 및 데이터 보안에 취약성을 가져옵니다. 환자별 CAD 모델에 대한 무단 액세스는 기밀성과 기기의 정확성을 손상시킬 수 있습니다. 병원과 제조업체들은 디지털 자산을 보호하기 위해 블록체인과 암호화 프로토콜을 도입하고 있습니다. 클라우드 기반 설계 리포지토리를 겨냥한 사이버 공격은 생산 연속성 및 규제 준수에 위험을 초래합니다. IoT 지원 프린터와 원격 모니터링 시스템의 통합은 사이버 위협에 더 많은 노출을 가져옵니다. 견고한 사이버 보안 프레임워크가 없다면, 3D 프린팅 의료기기의 신뢰성과 안전성이 훼손될 수 있습니다.
COVID-19의 영향
COVID-19는 전 세계 공급망을 혼란에 빠뜨리고 선택적 시술을 지연시킴으로써 임상 현장에서의 3D 프린팅 도입이 일시적으로 지연되었습니다. 그러나 이번 위기는 면봉이나 인공호흡기 부품과 같은 응급의료용품 제조에 있으며, 적층 성형의 유연성을 부각시켰습니다. 규제기관은 인쇄된 PPE 및 진단 툴에 대한 신속한 승인을 도입하여 시장 인지도를 높였습니다. 포스트 코로나 전략은 기존 공급망에 대한 의존도를 낮추기 위해 탄력성, 자동화, 현지 생산에 중점을 두게 되었습니다. COVID-19는 결국 기술 혁신을 촉진하고, 의료 분야에서 3D 프린팅의 역할을 확대했습니다.
예측 기간 중 폴리머 부문이 가장 큰 부문이 될 것으로 예측됩니다.
폴리머 분야는 범용성과 비용 효율성으로 인해 예측 기간 중 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예측됩니다. PLA, ABS, PEEK와 같은 생체적합성 폴리머는 보철, 수술 모델, 치과용으로 널리 사용되고 있습니다. 고분자 화학의 끊임없는 발전으로 더 나은 기계적 특성과 멸균 적합성이 가능해지고 있습니다. 병원에서는 가볍고 사용자 정의가 쉬운 폴리머 기반 기구를 선호하고 있습니다. 새로운 동향으로는 항균 코팅, 단기간 임플란트용으로 조정된 생분해성 제제 등을 들 수 있습니다. 재료의 기술 혁신이 진행됨에 따라 폴리머는 의료용 3D 프린팅 솔루션의 근간이 될 것으로 보입니다.
예측 기간 중 병원 및 수술센터 부문은 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예측됩니다.
예측 기간 중 병원 및 수술센터 부문이 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예측됩니다. 이들 병원에서는 수술 전 계획이나 환자 교육에 인쇄된 해부학 모델을 사용하는 경우가 늘고 있습니다. AI 기반 설계 소프트웨어의 통합으로 수술기구 및 임플란트의 신속한 프로토타이핑이 가능해졌습니다. 맞춤형 의료와 최소 침습 수술로의 전환이 맞춤형 기기에 대한 수요를 촉진하고 있습니다. 병원은 또한 조달 리드 타임을 단축하고 절차의 효율성을 높이기 위해 병원내 인쇄 실험실에 투자하고 있습니다. 임상 워크플로우가 진화함에 따라 3D 프린팅은 수술 혁신의 핵심 요소로 자리 잡고 있습니다.
예측 기간 중 아시아태평양은 의료 인프라와 기술에 대한 활발한 투자에 힘입어 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예측됩니다. 중국, 인도, 한국 등의 국가들은 의료기기의 현지 생산 능력을 확대하고 있습니다. 정부 구상은 보조금과 민관 파트너십을 통해 디지털 헬스케어와 수입 대체를 촉진하고 있습니다. 이 지역에서는 3D 프린팅 툴을 기반으로 한 AI 지원 진단과 로봇 수술이 빠르게 도입되고 있습니다. 세계 OEM과 지역 기업과의 전략적 제휴를 통해 기술 이전과 시장 침투가 가속화되고 있습니다. 수술 건수 증가와 중산층 증가로 아시아태평양은 지속적인 리더십을 확보할 수 있는 태세를 갖추고 있습니다.
예측 기간 중 북미가 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상되며, 이는 강력한 R&D 생태계와 첨단 기술의 조기 도입에 힘입은 것으로 분석됩니다. 미국과 캐나다는 바이오프린팅, 스마트 임플란트, AI 통합 설계 플랫폼 분야에서 혁신을 선도하고 있습니다. 규제기관은 인쇄 의료기기의 승인 경로를 간소화하여 보다 빠른 상용화를 촉진하고 있습니다. 병원은 IoT와 클라우드 기반 시스템을 활용하여 3D 프린팅 워크플로우와 재고 관리를 최적화하고 있습니다. 이 지역은 성숙한 상환 체계와 맞춤 치료에 대한 높은 수요의 혜택을 누리고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global 3D Printing in Healthcare Market is accounted for $1.99 billion in 2025 and is expected to reach $7.15 billion by 2032 growing at a CAGR of 20.03% during the forecast period. 3D printing in healthcare refers to the use of additive manufacturing technologies to create patient-specific medical products, models, and devices. It enables the production of customized implants, prosthetics, anatomical models for surgical planning, and even bioprinted tissues and organs. By offering precision, personalization, and faster prototyping, 3D printing is transforming healthcare delivery, improving treatment outcomes, and reducing costs while advancing innovations in personalized medicine and regenerative healthcare solutions.
According to Stratasys, J5 Digital Anatomy seeks to improve patient outcomes, increase the efficiency of operating procedures and accelerate the market availability of anatomical products.
Growing demand for personalized medical solutions
The healthcare sector is witnessing a surge in demand for patient-specific treatments, driving the adoption of 3D printing technologies. Custom implants, prosthetics, and anatomical models are enabling more precise surgical planning and improved clinical outcomes. Advances in bio-printing and tissue engineering are expanding the scope of personalized medicine. Hospitals are integrating AI-driven design platforms to tailor devices to individual patient anatomies. This shift is particularly prominent in oncology, orthopedics, and reconstructive surgery. As precision medicine gains momentum, 3D printing is becoming central to next-generation therapeutic strategies.
Limited material availability for medical-grade printing
Regulatory standards for medical-grade polymers and metals are stringent, requiring extensive validation and testing. Emerging technologies like bioresorbable composites and antimicrobial filaments are promising but not yet widely commercialized. Smaller manufacturers face challenges in sourcing approved materials, limiting innovation and market entry. The lack of standardized supply chains for specialty materials further complicates production scalability. Until broader material portfolios are developed and certified, growth in clinical applications will remain constrained.
Increasing adoption in dental and orthopedic sectors
The ability to produce patient-specific components with high precision is transforming procedural workflows. Digital dentistry is leveraging intraoral scanners and CAD/CAM systems to streamline crown and bridge fabrication. Orthopedic surgeons are using printed bone scaffolds and joint replacements to enhance recovery and fit. Regulatory approvals for printed titanium and PEEK implants are accelerating adoption in these segments. As material science and imaging technologies evolve, these sectors will continue to lead in clinical integration.
Cybersecurity risks in digital design files
The digitization of healthcare manufacturing introduces vulnerabilities in design file integrity and data security. Unauthorized access to patient-specific CAD models can compromise confidentiality and device accuracy. Hospitals and manufacturers are increasingly deploying blockchain and encryption protocols to safeguard digital assets. Cyberattacks targeting cloud-based design repositories pose risks to production continuity and regulatory compliance. The integration of IoT-enabled printers and remote monitoring systems adds further exposure to cyber threats. Without robust cybersecurity frameworks, the reliability and safety of 3D-printed medical devices may be jeopardized.
Covid-19 Impact
The pandemic disrupted global supply chains and delayed elective procedures, temporarily slowing the adoption of 3D printing in clinical settings. However, the crisis also highlighted the flexibility of additive manufacturing in producing emergency medical supplies like swabs and ventilator components. Regulatory bodies introduced fast-track approvals for printed PPE and diagnostic tools, boosting market visibility. Post-COVID strategies now emphasize resilience, automation, and localized manufacturing to reduce dependency on traditional supply chains. The pandemic ultimately catalyzed innovation and broadened the role of 3D printing in healthcare preparedness.
The polymers segment is expected to be the largest during the forecast period
The polymers segment is expected to account for the largest market share during the forecast period, due to its versatility and cost-effectiveness. Biocompatible polymers such as PLA, ABS, and PEEK are widely used in prosthetics, surgical models, and dental applications. Continuous advancements in polymer chemistry are enabling better mechanical properties and sterilization compatibility. Hospitals prefer polymer-based devices for their lightweight nature and ease of customization. Emerging trends include antimicrobial coatings and biodegradable formulations tailored for short-term implants. As material innovation progresses, polymers will remain the backbone of medical 3D printing solutions.
The hospitals & surgical centres segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
Over the forecast period, the hospitals & surgical centres segment is predicted to witness the highest growth rate. These facilities are increasingly using printed anatomical models for preoperative planning and patient education. Integration of AI-powered design software is enabling rapid prototyping of surgical tools and implants. The shift toward personalized care and minimally invasive procedures is driving demand for custom devices. Hospitals are also investing in in-house printing labs to reduce procurement lead times and enhance procedural efficiency. As clinical workflows evolve, 3D printing is becoming a core component of surgical innovation.
During the forecast period, the Asia Pacific region is expected to hold the largest market share driven by robust investments in medical infrastructure and technology. Countries like China, India, and South Korea are expanding local manufacturing capabilities for medical devices. Government initiatives are promoting digital healthcare and import substitution through subsidies and public-private partnerships. The region is witnessing rapid adoption of AI-assisted diagnostics and robotic surgery, supported by 3D-printed tools. Strategic collaborations between global OEMs and regional players are accelerating technology transfer and market penetration. With rising surgical volumes and a growing middle class, Asia Pacific is poised for sustained leadership.
Over the forecast period, the North America region is anticipated to exhibit the highest CAGR, fuelled by strong R&D ecosystems and early adoption of advanced technologies. The U.S. and Canada are pioneering innovations in bioprinting, smart implants, and AI-integrated design platforms. Regulatory agencies are streamlining approval pathways for printed medical devices, encouraging faster commercialization. Hospitals are leveraging IoT and cloud-based systems to optimize 3D printing workflows and inventory management. The region benefits from a mature reimbursement framework and high demand for personalized treatments.
Key players in the market
Some of the key players profiled in the 3D Printing in Healthcare Market include Stratasys Ltd., Prodways Group, 3D Systems Inc., Anatomics Pty Ltd, Materialise NV, CELLINK, EOS GmbH, Zortrax S.A., Renishaw PLC, SLM Solutions Group AG, Organovo Holdings Inc., Arcam AB, EnvisionTEC GmbH, Nanoscribe GmbH & Co. KG, and Oxford Performance Materials.
In July 2025, Stratasys Ltd. announced the commercial launch of P3(TM) Silicone 25A, a high-performance material developed through a strategic collaboration with Shin-Etsu, a global leader in silicone science. Designed exclusively for the Stratasys Origin(R) DLP platform, this general-purpose silicone enables production of flexible parts that match the performance of traditionally molded silicone.
In October 2024, Prodways introduces the DENTAL PRO Series, a cutting-edge range of 3D printers designed specifically for the dental industry, aiming to transform the workflow of dental laboratories by enhancing productivity, precision, and versatility.