从2004年开始，三维动画影片步入其发展的第三阶段——全盛时期。在这一阶段，三维动画演变成了“多个人的游戏”：华纳兄弟电影公司推出圣诞气氛浓厚的《极地快车》；曾经成功推出《冰河世纪》的福克斯再次携手在三维动画领域与皮克斯、梦工场的PDI齐名的蓝天工作室，为人们带来《冰河世纪2》。至于梦工场，则制作了《怪物史瑞克3》，并且将《怪物史瑞克4》的制作也纳入了日程之中。
模拟动画制作，通过动画模拟一切过程如制作生产过程、交通演示动画（模拟交通事故过程）、煤矿生产演示动画（模拟煤矿事故过程）、能源转换利用过程、水处理过程、水利生产输送过程、电力生产输送过程、矿产金属冶炼过程、化学反应过程、植物生长过程、施工过程等演示动画制作。
影视三维动画涉及影视创意、前期拍摄、影视3D动画、后期合成、影视剧动画等。随着计算机在影视领域的延伸和制作软件的增加，三维数字影像技术扩展了影视拍摄的局限性，在视觉效果上弥补了拍摄的不足，在一定程度上电脑制作的费用远比实拍所产生的费用要低的多，同时为剧组因预算费用、外景地天气、季节变化而节省时间。在这里不得不提的是中国家影视动画公司环球数码，2000年开始投巨资发展中国影视动画事业，从影视动画人才培训，影片制作，院线播放硬件和发行三大方面发展，由环球数码投资的《魔比斯环》是一部国产全三维数字魔幻电影，中国三维电影史上投资、重量级的史诗巨片，耗资超过1.3亿人民币，400多名动画师，历经5年精心打造而成的三维影视电影惊世之作。制作影视动画的计算机设备硬件均为3D制作人员专业有计算机、影视、美术、电影、音乐等。影视三维动画从简单的影视到复杂的影视三维场景都能表现的淋漓尽致。
建模，是动画师根据前期的造型设计，通过三维建模软件在计算机中绘制出角色模型。这是三维动画中很繁重的一项工作，需要出场的角色和场景中出现的物体都要建模。建模的灵魂是创意，核心是构思，源泉是美术素养。通常使用的软件有3DSMax、AutoCAD、Maya等。建模常见方式有：多边形建模——把复杂的模型用一个个小三角面或四边形组接在一起表示（放大后不光滑）；样条曲线建模——用几条样条曲线共同定义一个光滑的曲面，特性是平滑过渡性，不会产生陡边或皱纹。因此非常适合有机物体或角色的建模和动画。细分建模——结合多边形建模与样条曲线建模的优点面开发的建模方式。建模不在于性，而在于艺术性，如《侏罗纪公园》中的恐龙模型。