画图 3D（Paint 3D）是微软公司开发的绘图软件，可制作平面或立体绘图。

2016年已有传言指微软公司正在开发一款新的绘图软件，以取代具有32年历史、具品牌标志性的传统绘图软件画图。画图 3D首先在2016年10月26日微软公司的“Windows 10创作者更新”（Windows 10 Creators Update）中正式亮相，此后只向业内人员开放预览版。在发布会上，微软公司总经理梅根·桑德斯（Megan Saunders）亲自演示了画图 3D的绘图和分享功能。

2017年4月11日，微软公司推出“Windows 10创作者更新”的正式版，改为在Windows商店广泛发行画图 3D，供一般用户下载。同时，微软公司亦宣布，未来的Windows 10操作系统将会以画图 3D来取代画图。

2017年7月24日，微软公司预告会在秋季更新中停用画图。一些传媒把画图 3D称为“新版画图”或“升级版画图”，但画图 3D并不是画图正式的更新版本，两者亦有差异。

画图 3D的接口与触控式屏幕兼容，而且是全新设计，外观比画图更时髦。软件初始会显示欢迎接口，设有两个介绍视频。绘图接口左上方有通用应用风格的菜单，右方有工具菜单，上方工具栏有各种绘图功能按钮。绘图接口的作业区默认有一个白色平面空间，名为“画布”，用来绘制平面图形，用户可以把画布删除。点击立方体按钮可以进入3D绘图接口，此时右边会出现各款立体图形的菜单，用户可把立体图形拖曳到作业区，随后用上方的按钮来调整图形外观。

画图 3D提供球体、长方体等几何立体图形，用户可以使用这些图形，也可透过立体涂鸦功能来绘制立体对象，由零开始创造立体作品。原有的“铅笔”功能可以在立体图形上使用。用户亦能透过内置功能来浏览在线立体素材库Remix 3D和SketchUp，从素材库导入立体对象（例如建筑物模型、Minecraft游戏方块等）或贴图，放进自己的立体作品里。此外，用户可在移动设备下载专属的应用程序，用360度绕圈拍摄的方法来扫描现实物体，导入到画图 3D内。不过，画图 3D不能把平面图片完全立体化。

画图 3D保留了一些旧有的平面绘画和修图功能，同时加入了照片去背景（英语：Clipping path）功能“Magic Select”。

画图 3D能配合3D打印机器，把用户创作的立体作品输出为实物，而用户也可透过软件来联系3D打印商家。软件亦可以配合Microsoft HoloLens设备，让用户透过增强现实技术来查看立体作品。用户可以用内置分享功能，把立体作品分享到专属素材库Remix 3D或社交网络（如Facebook）。

美国电脑科技杂志《PCMag（英语：PC Magazine）》作者迈克尔·莫克莫尔（Michael Muchmore）对画图 3D给予3.5/5分的评分，并评为“良好”级；评论赞扬此软件有简易立体创作和编辑、在线立体成品分享、回看创作过程三项功能，但批评软件不能把平面图片立体化、尚未推出立体扫描应用程序、以及没有标准修图功能。

《PC World》作者马克·哈克曼（Mark Hachman）赞扬画图 3D的立体创作功能，形容“创作好看的立体场景从未如此有趣”，但批评软件的欢迎接口未如理想，又担心软件会耗用过多的中央处理器和随机存取存储器资源。