3D DRAM（三次元DRAM）とは、DRAMのメモリセルをウェハの面内に並べるだけでなく、3D NANDのように縦方向に何層も積み重ねて、同じ面積あたりの容量を増やそうとする次世代のDRAMです。従来のDRAMは、トランジスタ1個とキャパシタ1個のセル（1T1C）を平面に並べ、微細化で容量を増やしてきました。しかし、セルの間隔が10nm台前半まで縮み、キャパシタを細く高くする方法も限界に近づいています。
研究されている代表的な構造は、トランジスタとキャパシタを横向きに寝かせたセルを何十層も積み、縦に通したビット線で各層をつなぐ方式です。シリコンとシリコンゲルマニウムを交互に積んで作る方法や、層を作りやすい酸化物半導体（IGZOなど）をチャネルに使う方法が検討されています。キャパシタを使わず、トランジスタの浮いた領域に電荷をためる方式（1T）も提案されています。
3D NANDと違い、DRAMは高速な読み書きと、漏れの少ないキャパシタの両方が必要なため、積層しながら性能をそろえる難しさがあります。深い穴や溝を均一に加工するエッチング、横向きのキャパシタを作る成膜、周辺回路をセルの下や別ウェハに置く構造（CUA・CBA）など、3D NANDで培った技術が応用されます。各社は2030年前後の実用化をめざして開発を進めています。
