Mewn graffeg cyfrifiadurol, modelu 3D yw'r broses o greu model sy'n cynrychioli'n fathemategol arwynebau gwrthrych arbennig mewn tri dimensiwn, drwy feddalwedd arbennig a phwrpasol. Gelwir y cynnyrch a greir gyda'r feddalwedd yn 'fodel 3D'. Gelwir person sy'n gweithio ar fodelu fel hyn yn 'arlunydd neu'n ddylunydd 3D'. Gall y cynnyrch terfynol gael ei arddangos hefyd mewn ffurf 2 ddimensiwn, a gelwir y dull o'i drosi i 2D yn 'rendro'. Defnyddir y model (ffeil ddigidol) hefyd i greu gwrthrych go-iawn ar argraffydd 3D.
Gall y modelau gael eu creu'n otomatig neu drwy law a llygad, gyda chymorth meddalwedd arbennig. Mae paratoi'r data fel arfer yn ddylunio neu'n gerflunio eitha creadigol, ac yn debyg i'r grefft traddodiadol i raddau.
Ceir llawer o feddalwedd 3D sydd ar drwydded agored, gan gynnwys 'Blender', 'AutoQ3D Community', 'Autodesk 123D', 'Anim8or', 'Open CASCADE', 'Sculptris', 'Zmodeler' a 'Paint 3D' (sy'n dod gyda Windows 10).