L'échographe 3D (trois dimensions) utilise le même principe de fonctionnement et possède les mêmes fonctionnalités qu'un échographe 2D(traditionnelle en noir et blanc). Il dispose en plus, d'une sonde dédiée 3D et d'un logiciel de reconstruction d'images. Ces caractéristiques permettent de reconstruire des images volumiques du fœtus à partir des ondes ultrasonores réfléchies dans le corps humain.
Nos échographes ont la capacité de fournir des images 3D en temps réel (en mouvement). Ils sont alors appelés échographes 4D.