采用套刻的方法进行光刻，通过把三维物体切成多个二维图层并进行叠加来进行光刻以获得具有三维形貌的结构。
但是这种操作方法存在许多问题：
(1)效率低，要想得到精 准的三维图形，需要切片的片数很多。
(2)实现难度大，层层套刻的方法对对准系统的要求严格。
(3)不适用于所有的三维物体，套刻的方法只能适用于台阶状的三维形貌，对于具有连续曲面特征的三维微纳结构的加工，无法使用套刻的方法来实现，为了满足不同形貌的三维微纳结构的需要，三维光刻领域逐渐出现各种各样的加工方法。
直写式光刻顾名思义即不需要掩模板，采用激光或者电子束或离子束来对光刻胶进行逐点曝光，这种方式可以把聚焦光斑尺寸缩小到纳米量级，具有非常高的精度，但由于是逐点扫描，效率跟传统使用掩模板的光刻不在同一量级，并且电子束和离子束直写光刻的设备的价格均非常高，只能用于小批量制备。
按照加工方式分类三维光刻方法主要有：直写式光刻，掩模光刻、基于空间光调制器的数字无掩模光刻、基于连续液面成型的三维光刻以及基于计算机断层扫描的三维微立体光刻技术。
