Funkcjonalność Skaner 3D ma za zadanie odwzorować kształt obiektu rzeczywistego poprzez zbiór punktów opisujących jego powierzchnie. W efekcie otrzymujemy chmurę punktów o współrzędnych X,Y,Z opisującą skanowany obiekt oraz opcjonalnie kolor powierzchni tego obiektu. Danymi surowymi z każdego pomiaru jest chmura punktów, chociaż niektórzy producenci proponują skanery generujące od razu siatkę rozpiętą na tych punktach. Model siatkowy jest obecnie bardziej popularnym formatem w zastosowaniach przemysłowych czy wizualizacyjnych. Z danych surowych (chmur punktów) korzysta się przy dokumentacji lub kontroli jakości skanowanych obiektów ze względu na mniejsze przekłamania.
Skanery 3D posiadają kilka cech wspólnych z aparatami fotograficznymi. Podobnie, jak większość aparatów, posiadają przypominające stożek pole widzenia oraz są w stanie zbierać informacje o powierzchni obiektów, które nie są zasłonięte. Podczas gdy aparat zbiera informacje na temat koloru powierzchni w jego polu widzenia, skaner 3D pobiera informacje odnośnie do dystansu w jego polu widzenia. Skan wygenerowany poprzez skaner 3D opisuje dystans do powierzchni obiektu przy każdym punkcie w skanie. Pozwala to na identyfikację trójwymiarowej pozycji każdego punktu w skanie.