Il processo di sovrastampaggio prevede la creazione di un singolo pezzo utilizzando una combinazione di due o più materiali plastici o elastomerici. Durante il processo di sovrastampaggio, viene prima stampata la parte con lo strato di base, quindi gli strati aggiuntivi vengono iniettati sopra e/o intorno alla parte originale (già solidificata). A seconda della compatibilità dei materiali, possono essere utilizzate una o più resine termoplastiche per ottenere una struttura o un aspetto estetico particolare.

Il sovrastampaggio è utilizzato per una serie di applicazioni, tra cui quelle mediche, automobilistiche, di imballaggio e altre ancora. Alcuni esempi comuni di sovrastampaggio sono gli spazzolini da denti e gli utensili (cacciaviti, trapani, martelli, ecc.) che presentano l' impugnatura rigida rivestita da elastomeri. Le diverse opzioni di materiale per il sovrastampaggio sono utilizzate anche per aggiungere un contrasto di colore per l'estetica o per creare aree flessibili su componenti rigidi.

La differenza tra sovrastampaggio e multi-iniezione è che il substrato della preforma viene stampato in un'operazione precedente. Questo viene poi caricato in un secondo stampo e viene aggiunto il materiale sovrastampato.

Con questo metodo è possibile produrre un componente multimateriale utilizzando una macchina di stampaggio a iniezione standard a canna singola.