3D animasi membutuhkan proses yang relatif lebih sederhana dibandingkan 2D animasi ( cel animation ) karena semua proses bisa langsung dikerjakan dalam satu computer software. Secara garis besar proses 3D animasi bisa dibagi 4 tahap yaitu:
- Modeling
- Animating
- Texturing
- Rendering

1. Modelling
Tahap ini adalah pembuatan object-object yang dibutuhkan pada tahap animasi. Object ini bisa berbentuk primitif object seperti sphere (bola), cube ( kubus ) sampai complicated object seperti sebuah karakter dan sebagainya. Ada beberapa jenis materi object yang disesuaikan dengan kebutuhannya yaitu: polygon, spline, dan metaclay.
Polygon adalah segitiga dan segiempat yang menentukan area dari permukaan sebuah karakter. Setiap polygon menentukan sebuah bidang datar dengan meletakkan sebuah jajaran polygon sehingga kita bisa menciptakan bentuk-bentuk permukaan. Untuk mendapatkan permukaan yang halus, kita membutuhkan banyak bidang polygon. Bila kita hanya menggunakan sedikit polygon, maka object yang kita dapatkan akan terbagi menjadi pecahan-pecahan polygon.
Spline adalah beberapa kumpulan spline yang membentuk sebuah lapisan curva yang halus yang dinamakan patch. Sebuah patch menentukan area yang jauh lebih luas dan halus dari sebuah polygon.
Metaclay Dalam bentuk dasarnya, metaball berbentuk bola (sphere) yang bisa digabungkan satu sama lain sehingga membentuk bentuk organik object.

2. Animating
Proses animasi dalam animasi komputer tidak membutuhkan sang animator untuk membuat inbetween seperti yang dilakukan dalam tradisional animasi. Sang animator hanya menentukan/membuat keyframe-keyframe pada object yang akan digerakkan. Setelah proses keyframing dibuat, komputer akan menghitung dan membuat sendiri inbetween secara otomatis.

3.Texturing
Proses ini menentukan karakterisik sebuah materi object dari segi texture. Untuk materi sebuah object itu sendiri, kita bisa mengaplikasikan properti tertentu seperti reflectivity, transparency, dan refraction. Texture kemudian bisa digunakan untuk mencreate berbagai variasi warna pattern, tingkat kehalusan/kekasaran sebuah lapisan object secara lebih detail.

4. Rendering
Rendering adalah proses akhir dari keseluruhan proses animasi komputer. Dalam rendering, semua data-data yang sudah dimasukkan dalam proses modelling, animasi, texturing, pencahayaan dengan parameter tertentu akan diterjemaahkan dalam sebuah bentuk output. Dalam standard PAL system, resolusi sebuah render adalah 720x576 pixels.