Chiamato anche stampaggio a co-iniezione, lo stampaggio a iniezione multicomponente descrive l'accoppiamento di più materiali plastici iniettati simultaneamente,formando uno strato aggiuntivo rispetto ad un altro. In altre parole, crea una struttura simile ad un sandwich in cui entrambi i materiali si accoppiano l'uno all'altro come liquidi dissimili e si trovano in tale stato contemporaneamente. I materiali possono essere iniettati simultaneamente utilizzando lo stesso stampo e gli stessi punti di iniezione, oppure utilizzando punti di iniezione posti in zone differenti.
Chiamato anche stampaggio a iniezione sequenziale, lo stampaggio a multi-iniezione si riferisce alla creazione di più strati. In altre parole, i materiali plastificati vengono iniettati nello stampo in una sequenza ben precisa, uno dopo l'altro senza attendere il raffreddamento del materiale precedente. In questo modo si crea un effetto di stratificazione tra i materiali, mantenendo interazioni relativamente alte sulla superficie di contatto tra i materiali. Questo è importante perché i legami tra gli strati sono più forti in molti casi rispetto a quando gli strati vengono applicati a una parte precedentemente raffreddata, come avviene più spesso con il sovrastampaggio. Anche se esistono altre applicazioni, questa operazione è preferibile quando si desiderano stampi diversi (geometrie diverse).