In 3D-Computergrafik ist 3D-Modellierung ( oder dreidimensionale Modellierung) der Prozess der Entwicklung einer mathematischen Darstellung einer beliebigen Oberfläche eines Objekts (entweder unbelebt oder lebend) in drei Dimensionen mittels spezieller Software. Das Produkt wird 3D-Modell genannt. Jemand, der mit 3D-Modellen arbeitet, kann als 3D- Künstler bezeichnet werden. Es kann als zweidimensionales Bild durch einen Prozess dargestellt werden, der 3D-Rendering genannt wird, oder in einer Computersimulation von physikalischen Phänomenen verwendet werden. Das Modell kann auch physisch mit 3D-Druckgeräten erstellt werden.
Modelle können automatisch oder manuell erstellt werden. Das manuelle Modellieren von geometrischen Daten für 3D-Computergrafiken ähnelt dem plastischen Gestalten wie dem Modellieren.
3D-Modellierungssoftware ist eine Klasse von 3D-Computergrafiksoftware, die zur Herstellung von 3D-Modellen verwendet wird. Einzelne Programme dieser Klasse werden Modellierungsanwendungen oder Modellierer genannt.
