Eine mehrlagige Leiterplatte besteht definitionsgemäß aus drei oder mehr leitenden Kupferlagen, die entweder durch vollständig ausgehärtetes Kernmaterial oder durch teilweise ausgehärtetes Prepreg-Material voneinander getrennt sind. Eine mehrlagige Leiterplatte ist komplexer und dichter als einseitige oder doppelseitige Leiterplatten und kann für Anwendungen mit höherer Technologie verwendet werden. Unter Verwendung von alternativen Kern- und Prepreg-Materialien wird der erforderliche mehrlagige Stapel erstellt und Kupferfolien werden verwendet, um die oberen und unteren Lagen der Leiterplatte zu bilden. Durch die Anwendung von Wärme und Druck in der Klebepresse härtet das Prepreg-Material vollständig aus, so dass die fertige Multilayer-Lage entsteht. Bei PTHs werden die Verbindungen von Lage zu Lage auf die gleiche Weise hergestellt wie bei einer doppelseitigen Leiterplatte.

Zu den Vorteilen einer mehrlagigen Leiterplatte gegenüber einer einseitigen oder doppelseitigen gehören:

• Erhöhte Schaltungsdichte und Komplexität
• Es können komplexere Designs verwendet werden, die es ermöglichen, verschiedene einseitige und/oder doppelseitige Designs in ein Multilayer-Design zu integrieren.
• Verringerung der Größe aufgrund des zusätzlichen Platzes für das Routing durch zusätzliche Schichten
• Verbesserte Stromverteilung, bessere Erdabschirmung und gute Rückleitungen für Signale
• Trennung von kritischen Entwurfsaspekten, z. B. digital und analog oder Hochgeschwindigkeit/Hochfrequenz.
• Bessere EMV-Konformität durch Verwendung von Erdungs- oder Versorgungsebenen