首先，3D动画片制作需要有一个清晰的构思和剧本，这些都是非常重要的因素。一部好的动画作品，需要一个好的故事情节去支撑，故事要让人耳目一新，有内涵，有特色。在还没有正式进入进程前，电影制作人员就要把故事搞清楚，将故事转化为一份详细的书面剧本。
其次，制作详细的原形设计稿，这是整个制作过程中最为核心的一环。原形设计稿是指将角色或场景用底层3D软件进行基本的造型，打造出基态。3D艺术家们要深入了解角色、道具、景观等实体的特点，它们的口胃、表情、动作等都需要反映出来，并精细处理的与真实相仿的效果。在此过程中，会用到一些制作软件如Maya、Max等。
接下来，是3D动画片制作中最为繁琐的阶段——动画制作。在这个过程中，导演和艺术家将根据剧本等原始素材来制作最基础的角色动画，进行显影、清理、镜头分割，调整舞蹈表现等。因为这是整个3D动画片制作中最为重要的一步，所以它引起了很多制作者的关注。而一个优秀的动画团队可以有十几个人甚至上百人，以完成复杂场景的制作。
最后是制作视觉特效。如果说原形设计稿是彩虹，动画制作是云彩，那么这个环节就是五彩斑斓的彩虹般美丽的视觉特效了。视觉特效主要是指角色和背景之间的配合，例如雨天与太阳、云层等。制作好的效果能够让观众感受到更完美的动画世界。当然，制作出能够让观众瞠目结舌、流连忘返的视觉特效，也需要依靠技术与创新。
总之，3D动画片制作是一个极高的技术性和艺术性的过程。除了以上提到的几个环节外，还有声音设计、场景搭建等流程需要制作者用心去完成。在现代动画的发展中，人工智能、虚拟现实等科技的日新月异，也必将让3D动画片制作更加精密，在未来的动画创作领域中发挥着越来越重要的作用。