1、耳外科解剖训练及医学教育：颞骨是人体内最为复杂的骨骼系统，其内不仅有错综的骨性和软组织结构，而且包括有许多精细的含气与含液问隙。其中包含面神经、颈内动静脉、耳蜗、前庭与半规管等重要的结构。由于颞骨内结构的个体差异较大，解剖变异时有发生。熟练掌握颞骨解剖是耳科医生的必备技能，然而由于其立体形态不规则、微观结构精细复杂，传统二维图像示教具有相当的局限性，而解剖材料（尸头）的极度匮乏，使得实体颞骨解剖的训练难以推广。长期以来，熟练掌握颞骨手术的解剖结构一直是制约耳科医师技能发展的瓶颈。   

自3D打印技术问世以来，外科解剖训练领域也已有长足进步。Vorwerk和Begall利用颞骨CT扫描数据，结合CAD技术，使用SLA技术制作了最早的人体颞骨模型，并用于基本的显微解剖练习和手术操作模拟。其后Suzuki等通过高分辨CT扫描，使用SLS技术制作更为精细的颞骨模型，并可使用传统手术器械在显微镜下进行解剖和手术练习。2012年，美国华盛顿大学的Monfared等报道通过3D打印技术制作了高保真且成本低廉的手术用中耳模型，并采用不同材质分别模拟骨质和软组织该模型在精细度、真实性和力学触感反馈方面表现良好，得到业内的认可，并建议将此纳入住院医师训练指南。此外，3D打印亦可精确放大展现微观结构，德国汉堡Wulf等以高分辨μCT采集人类听小骨，采用该技术制作放大20倍的塑料解剖模型，达到完美精确展示听小骨结构的示教效果。

2、术前虚拟现实与3D建模：3D打印技术还可用于手术汁划或虚拟建模，即手术前“带妆彩排”。外科医师会使用与他们即将实施手术的同尺寸的器官和部位进行操作训练，使得术者预先“胸中有丘壑”。3D手术演练可缩短手术时间，发现术中可能发生的问题并预测手术结局，避免潜在风险，确实提高手术质量和安全性。如芬兰奥卢大学耳鼻咽喉科医生在一例复杂电子耳蜗植入术前，提取患者颞骨高分辨CT数据，利用SLA技术复制出其颞骨模型，精确显示了面神经管、椭圆窗、圆窗等结构，进行了术前模拟，降低了手术风险。除此以外，手术建模还有助于医生向患者及家属进行必要的术前沟通。 

3、骨组织缺损的填充与修复：颌面部大块硬组织（如下颌骨、上颌骨）缺损后的修复常规用自体腓骨或髂骨进行，其“拆东墙补西墙”的弊病不言而喻。随着人造骨骼研究的深入，3D打印技术在处理人体骨骼复杂曲面，外形差异方面显现出独特优势。除可直接打印高生物相容性钛金属骨赝覆体并根据孔隙率大小，调节盘架材料粉末粒径外，还可通过改变切层的填充方式来调整孔隙率和微孔径，构建适应细胞生长的活性支架。现已成功制作出下颌骨、椎骨等，并初步用于临床。

运用计算机辅助，设计制成与患者下颌骨缺损区正常外形相同的个体化钛赝复体并予以术中植入，术后患者面部外形恢复正常，咬合关系及张口度恢复良好。比利时Hasselt大学BIOMED研究所运用SLS技术，利用数控激光使得逐层叠加的钛粉粒子准确融合，打印出与外形完全一致的下颌骨，辅以表面喷涂生物陶瓷层，以降低排斥反应；其后与荷兰外科医生合作，成功为一位83岁的患者植入了3D打印的钛质下颌骨。由于羟基磷灰石（hydroxyapatite，HA）具有优良的骨诱导性能，因此HA与光敏高分子一起作为原料，用于制备具有生物活性的骨组织工程支架。日本东京医科大学的Matsuo等以聚L-乳酸／HA（PLLA/HA）为原料，使用SLA技术制作制备了可吸收多孔托架，辅助牙齿移植材料一起，用于下颌骨肿瘤切除后的下颌骨重建，获得了比金属钛支架更好的修复效果。