سونوگرافی سه بعدی برای بررسی دقیق اندام‌هاست. در حال حاضر با استفاده از سونوگرافی سه‌بعدی، امکان تشخیص به موقع ناهنجاری‌های جنینی و تصمیم‌گیری بهتر مورد ادامه بارداری و بررسی نتایج اعمال جراحی داخل رحمی به راحتی امکان‌پذیر شده است.
در این سونوگرافی می‌توان تمام ارگان‌های جنین از سر تا نوک انگشت‌ها را دید و به صورت دقیق قابل بررسی است. در مورد بی‌ضرر بودن یا ضرر داشتن سونوگرافی سه بعدی هنوز چیزی ثابت نشده است ولی به خانم‌های باردار توصیه می‌شود از انجام سونوگرافی سه بعدی به دلخواه خود خودداری کنند. در بین مادران دیده می‌شود که دوست دارند سونوگرافی سه بعدی را انجام دهند ولی باید حتما با تجویز پزشک باشد. سونوگرافی سه بعدی برای بررسی مشکلات آناتومیک است.
این سونوگرافی به منظور بررسی ناهنجاری‌ها از حدود هفته ۱۸ تا ۲۲ انجام می‌شود. والدین دوست دارند تمام جزئیات را در مورد شکل جنین بدانند. این سونوگرافی بهتر است حدود هفته ۳۰ تا ۳۵ انجام شود چون در هفته‌های آخر به دلیل اینکه سایز بچه تغییر می‌کند و بزرگ‌تر می‌شود و سایز سرش تغییر می‌کند، جنین به خوبی نشان داده نمی‌شود.
اگر جنین اختلالات آناتومیک داشته باشد، در سونوگرافی سه بعدی نشان داده می‌شود. یعنی اختلال چه در اندام درونی و چه در اندام بیرونی مشخص می‌شود. برای مشخص کردن بیماری ژنتیک از سونوگرافی NT استفاده می‌کنند. در هفته ۱۱ تا ۱۴ این سونوگرافی صورت می‌گیرد. در این سونوگرافی ضخامت پشت گردن جنین اندازه گرفته می‌شود، اگر ضخامت زیاد باشد نشان می‌دهد ناهنجاری کروموزومی دارد.
