LightWave 3D est un logiciel d'infographie 3D (imagerie de synthèse) de haut niveau, comprenant la modélisation 3D, l' et le rendu, développé par .
Allen Hastings créa en 1988 le logiciel de rendu et d'animation Videoscape 3D, complété par le logiciel de modélisation Aegis Modeler 3D développé par son ami Stuart Ferguson. Les deux furent réunis et vendus un temps sous le nom de Videoscape, avant le rachat par Newtek sous le nom de LightWave 3D et l'intégration au Video Toaster. Le Video Toaster était une station de montage vidéo complète, performante et peu onéreuse, qui comprenait une partie matérielle dédiée à la réalisation d'effets temps-réel. L'ensemble reposait sur l'architecture d'avant-garde des micro-ordinateurs Commodore Amiga (OS multitâches préemptif, overscan, sorties vidéo, cartes d'extension Zorro plug'n'play).
Certains utilisateurs, séduits par le logiciel, créèrent l'émulateur LightRAVE afin de se passer de la partie matérielle. Finalement, sous la pression des utilisateurs, Newtek sortit la version Standalone de LightWave (en 3.5) en 1994.
La version 6 permit à LightWave d'être le premier logiciel 3D à intégrer le HDRI et la radiosité.
Sa productivité et son exceptionnelle qualité de rendu le propulsèrent en tête sur le segment de la série TV. Citons entre autres : Sin City, 300, Les Experts, Babylon 5, Seaquest DSV, Xena, ce qui lui valut de nombreux Emmy Awards depuis 1993. Le cinéma ne fut pas en reste, c'est ainsi que des sociétés aussi prestigieuses que Digital Domain ou encore ILM l'utilisèrent sur des productions telles que Titanic ou Jurassic Park. Son modeleur très réputé le rendirent indispensable aux yeux de nombreux infographistes 3D de la profession jusqu'au environ 2009 2010.
Le 4 février 2009, Newtek fit l'annonce d'une version complètement ré-écrite de LightWave, LightWave CORE. Celui-ci promet une interface entièrement paramétrable, l'intégration du langage Python pour le développement de scripts ou d'extensions, une organisation en pile des modificateurs, des kits de développement ouverts, le but étant de garder les points forts du logiciel tout en proposant la meilleure flexibilité possible et une grande interopérabilité.