小畫家3D最早於2016年推出預覽版,並於2017年隨Windows 10創作者更新 (Creators Update) 正式上線。這款軟體當初的目標是將3D繪圖、圖層、PNG格式等新功能帶入Windows繪圖工具,進而取代經典的小畫家。然而,小畫家3D並未如預期獲得用戶們的青睞,甚至許多用戶反而偏愛啟動速度更快、界面簡單的小畫家,並且要求保留原版軟體。
後來微軟在2023年對小畫家進行大幅升級,進而加入了本來專屬於小畫家3D的圖層、透明效果、去背等功能,不僅如此,小畫家還整合DALL·E 3文字轉圖片工具及Cocreator等AI技術,讓用戶能以文字生成圖片,將創意直接轉化為數位藝術作品。隨著原版小畫家功能不斷增強,也讓小畫家3D的定位逐漸模糊,因而走至今日下架的結果。