目前快速发展的医学图影像技术也促进了生物打印的发展，能够比较全面地了解病人信息及数据，使真正的精益医疗成为可能。如非侵入计算机断层扫描（CT）和核感共振成像（MRI）等技术利用3D重建功能，提供了更加直观的组织3D形态，帮助医生做好术前规划，提高治疗的成功率。医生还可以结合计算机辅助设计和制造（CAD／CAM）制作真实的组织假体用于解剖教学或手术模拟。3D建模不再是简单的提供器官或者骨骼的复制，它为手术模拟、手术器械设计等提供了真实的组织模型。
目前，国内外的研究都均停留在第三层次（为生物体植入物修复受损的组织）的成熟期和第四层次（移植以替换坏死的组织）的萌芽期。3D打印技术较组织工程的其他方法具有如下优势：可以精确控制生物材料分布的位置和量；可从同时打印细胞和支架材料；可以使用不同细胞、生物材料、生物活性因子，并控制配化；可以快速制造再生组织；可以按照患者的要求个性化定制医用产品；可以使用患者自身的细胞，避免排异反应。
软骨是成分单一且没有毛细血管的组织，故研究者对其的生物打印研究起步较早。2012年，Cui等人就己经将3D打印引入软骨组织工程，所用打印材料是二甲基丙烯酸聚乙二醇酯（PEGDMA）和人体软骨细胞，生物材料通过聚合作用将细胞精确固定在沉积的位置，打印后的软骨结构经过移植后能够很紧密地贴合真实的软骨组织，为未来利用3D生物打印技术修复软骨组织奠定基础。
血管负责组织的物质与能量交换，3D血管打印的实现不仅可以替换坏死的血管，还能帮助器宫打印实现再血管化，特别是毛细血管的再生。人造大动脉血管早在20世纪50年代就已经被研制成功，但是微尺度的毛细血管一直困扰着研究者。直到2011年，德国科学家用3D打印技术，结合双光子聚合和生物功能化修饰制作出毛细血管结构，并且具有良好的弹性和人体相容性。2015年，中国首台3D血管打印机问世，利用精确协同工作的双喷头打印技术，可利用不同种类细胞打印出血管独有的中空、多层结构。
目前，器官打印主要还用在医学研究中，因为3D器宫打印还有许多限制因素，如打印材料的种类和性能的限制、打印构建物的后期营养补给和细胞活力、打印组织的再血管化问题、打印精度和稳定性的提升、打印技术的无毒性和打印过程的无菌化等。同时，这些需要解决的问题化为未来的3D生物打印技术提供了发展方向。
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