虽然双光子激光直写3D打印技术在微纳尺度加工领域具有极大的优势，但并非全无缺点。与胶片拍摄图像类似，TPP的光敏材料需要进行显影和定影等过程，从而将打印的3D物体固定下来，因此加工过程更为繁琐。

并且，这项技术能否成功的关键很大程度上取决于纳米精度的移动台，因此运动系统极其精密且昂贵。双光子3D打印机从软件到硬件需要完美配合，所以往往造价不菲。