所謂4D打印，準確地說是一種能夠自動變形的材料，只需將其放入水中，無需連接任何復雜的機電設備，就能按照產品設計自動折疊成相應的形狀，而4D打印最關鍵的部分就是記憶合金。目前，站在該技術最前沿的是麻省理工學院自組裝實驗室的創始人Skylar Tibbits，4D打印的先驅。
3D打印只是簡單地創建三維物體，而4D打印對象則需要使用“智能材料”才能實現，并通過例如熱、水、電流、聲音或壓力等各種刺激激活。而根據市場研究機構MarketsandMarkets在最新的市場研究報告《4D打印市場之材料、最終用戶的行業和地域——全球趨勢及預測，2019—2025（4D Printing Market by Material, End-User Industry & Geography – Global Trends & Forecasts to 2019 – 2025）》中指出，預計到2019年，4D打印市場將達到6300萬美元，2025年將達到5.556億美元，4D打印正處于商業化的邊緣。
材料方面，例如可編程碳纖維、可編程木質材料和可編程紡織品等，MarketsandMarkets預計可編程碳纖維將在整個4D打印材料市場中占據最大的份額，報告稱到2019年碳纖維材料將占據62%的市場份額。
此外，MarketsandMarkets表示國防軍工將位于4D打印市場整體增長的最前沿，2019年與軍工有關的應用將占55%的市場份額，而剩下的份額將歸于航空航天領域，而3D Systems、歐特克、ExOne、惠普、Organovo和Stratasys公司，預計將成為4D打印市場中的主要參與者。
