3D-Bildgebung umfasst experimentelle und rechnerische Verfahren zur dreidimensionalen Darstellung der inneren Struktur von Werkstoffen mit hoher räumlicher Auflösung. Dazu zählen z.B. Röntgen-Computertomographie, fokussierte Ionenstrahl-Serienschnitt, konfokale und Elektronenmikroskopie sowie atomare Tomographie. Sie erlaubt quantitative Analysen von Porosität, Gefüge, Rissnetzwerken, Phasenverteilung und Textur und bildet eine Grundlage für korrelative Studien und simulationsgestützte Werkstoffmodellierung.