เอ็นจิ้นสามมิติ (3D) ซึ่งมักเรียกว่าเอ็นจิ้นเกมเป็นระบบที่ใช้สำหรับการจำลองคอมพิวเตอร์เสมือน เอ็นจิ้นเกมมักใช้ในวิดีโอเกม แต่มีแอพพลิเคชั่นที่ไม่ใช่ความบันเทิงอื่น ๆ เอ็นจิ้น 3 มิติมีฟังก์ชั่นการใช้งานหลายด้านซึ่งทำงานร่วมกันเพื่อสร้างสภาพแวดล้อมเสมือนจริงที่สมจริง องค์ประกอบการเรนเดอร์ของเกมเอ็นจิ้นคำนวณลักษณะที่ปรากฏของฉากในขณะที่องค์ประกอบทางฟิสิกส์กำหนดว่าวัตถุต่าง ๆ ควรโต้ตอบกันอย่างไร เอ็นจิ้นบางตัวยังมีคุณสมบัติเช่นการเขียนสคริปต์และปัญญาประดิษฐ์เพื่อเพิ่มความรู้สึกของความสมจริง
เอ็นจิ้นของเกมปรับปรุงข้อกำหนดหลัก ๆ หลายประการ ในระหว่างการสร้างเริ่มต้นของการจำลองคอมพิวเตอร์หรือวิดีโอเกมเอ็นจิ้น 3 มิติสามารถใช้เพื่อทำให้กระบวนการพัฒนาง่ายขึ้น การจำลองและเกมจำนวนมากมีคุณสมบัติและฟังก์ชั่นหลักที่เหมือนกัน เอ็นจิ้น 3 มิติช่วยให้นักพัฒนาสามารถเข้าถึงองค์ประกอบเกมทั่วไปโดยไม่ต้อง "บูรณาการล้อใหม่" และสร้างคุณลักษณะทุกอย่างตั้งแต่เริ่มต้น
ตัวอย่างเช่นเกมยอดนิยมจำนวนมากเล่นจากมุมมองของบุคคลที่หนึ่ง แม้ว่าเรื่องราวและตัวละครของชื่อใหม่อาจแตกต่างกัน แต่ฟังก์ชั่นของมุมมองนี้มักจะคล้ายกับเกมที่มีอยู่ เอ็นจิ้น 3 มิติที่มีอยู่แล้วสามารถใช้ในการประมวลผลมุมมองภาพได้จากจุดชมวิวทั่วไปนี้ นอกเหนือจากการประหยัดเวลาในการพัฒนาแล้วเอ็นจิ้นเกมที่สร้างไว้ล่วงหน้ายังช่วยให้ผู้เล่นได้รับประสบการณ์การโต้ตอบที่สอดคล้องและคุ้นเคย
งานทั่วไปหนึ่งอย่างสำหรับเอ็นจิ้น 3 มิติคือการคำนวณและการแสดงผลฉากหนึ่ง ๆ เอ็นจิ้นเกมใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อทำนายว่ารังสีของแสงจะสะท้อนออกจากวัตถุทางกายภาพในโลกแห่งความจริงได้อย่างไร นักพัฒนาสามารถเขียนโปรแกรมวัตถุในเกมเพื่อจำลองลักษณะของภาพและเลือกวัสดุเช่นโลหะหรือพลาสติก เมื่อเล่นเกมแล้วเอ็นจิ้นจะใช้ตัวแปรเหล่านี้เพื่อจำลองการสะท้อนแสงและสร้างฉากที่มีความแม่นยำทางสายตา
หากเกมมีวัตถุหรือตัวละครที่เคลื่อนย้ายได้เครื่องยนต์อาจใช้คณิตศาสตร์เพื่อจำลองทางฟิสิกส์ เอนจิ้น 3 มิติมักจะมีฐานข้อมูลของกฎทางกายภาพที่ใช้ ตัวอย่างเช่นกฎที่เรียบง่ายอาจบอกเอนจิ้น 3 มิติว่าวัตถุที่ไม่รองรับจะต้องล้มเพื่อจำลองแรงโน้มถ่วง เอ็นจิ้นสมัยใหม่มีความสามารถทางฟิสิกส์ที่ซับซ้อนมากซึ่งช่วยยกระดับประสบการณ์การเล่นเกม
การเขียนโปรแกรมสคริปต์และปัญญาประดิษฐ์สามารถรวมอยู่ในเอ็นจิ้นเกม คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้นักพัฒนาสามารถสร้างตัวละครที่ดูเหมือนมนุษย์ เช่นเดียวกับองค์ประกอบทางฟิสิกส์ของเครื่องยนต์ที่ช่วยให้วัตถุทำงานในลักษณะที่เหมือนจริงปัญญาประดิษฐ์สามารถตั้งโปรแกรมด้วยรายการกฎของตัวละคร ตัวอย่างของการเขียนสคริปต์ของเอ็นจิ้นเกมอาจเป็นอักขระคอมพิวเตอร์ที่ติดตามผู้เล่นผ่านระดับและให้เบาะแสหรือความช่วยเหลือตามการกระทำของผู้เล่น
