20世紀80年代，美國空軍開始了對增材制造能力的研究。同一時期，快速原型概念在工業界興起。早期的快速原型技術，是在工程師有了想法之后，通過打印機使用塑料材料進行目標原型打印，而這種原型側重的是創建功能原型。早期的增材工藝是通過特定區域的光化學反應構建剛性的塑料部件，隨著技術的進步，逐漸演化出熔絲模塑成型，其材料仍然采用塑料絲線。此外，基于粉末的激光熔融塑料成型技術逐漸出現。20世紀90年代初，科學家開發出了采用金屬材料的類似增材工藝，但是，限于當時的技術水平，制造部件的表面非常粗糙。直到21世紀，激光技術的足夠成熟終于使得增材制造工藝發生了質的變化。而這帶動了整個航宇工業所追求的增材制造革命。

    激光和粉末冶金工藝的經濟性提升，促進了科學家們對金屬增材制品的研制。增材制造從開發原型應用向實際生產方法的演化，為美國空軍帶來了很多好處和應用機會。定制部件及獨特、復雜幾何形狀部件的小批量制造有助于對老化機隊的維護。定制工具、發動機部件和輕質部件的應用可以實現更好的飛機維護并延長壽命。飛機后勤對增材制造的應用潛力很大。對幾十年前生產的、目前少量難供應的部件快速生產非常有價值。對增材制造的一致性、高質量材料的開發仍是一種挑戰。