Bei architektonisch besonders anspruchsvollen Bauwerken können aufgrund der geometrischen Komplexität nur bedingt Standardschalsysteme eingesetzt werden. Derartige Anforderungen lassen sich mit Freiformschalungen realisieren.

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Für sie wird auf Basis eines dreidimensionalen Bauwerkmodells vom Schalungshersteller das Schalungskonzept erarbeitet. Es besteht aus statisch tragenden Grundelementen und den 3-D-Schalungskörpern, die dem Beton die Form geben. Die 3-D-Schalungskörper werden computerunterstützt geplant, vorgefertigt und auf Grundelemente – den sogenannten Gitterrosten – montiert. Auf der Baustelle werden die Einzelelemente zusammengefügt und mithilfe von Einmesspunkten, Hilfsachsen und Aufstelllehren positioniert.

Die Form kann zum Beispiel aus einzelnen, speziell zugeschnittenen Holzspanten erzeugt werden, oder sie wird aus einem Holz- oder Kunststoffkörper herausgefräst. Bisher noch eher die Ausnahme bilden Schalungskörper, die mithilfe von 3-D-Druckern aus Sand hergestellt werden, der selektiv mit Bindemitteln verfestigt wird (Powder-Binding-Jetting-Verfahren). Eine weitere Möglichkeit, die bisher fast nur im Rahmen von Forschungsprojekten genutzt wird, ist die Produktion von dünnwandiger Schalung mithilfe des Fused Deposition Modeling (FDM) beziehungsweise der Fused Filament Fabrication (FFF).

Besondere Anforderungen für die Planung und Ausführung ergeben sich bei 3-D-Freiformflächen in Kombination mit Sichtbeton. Für derartige Aufgaben wird beispielsweise formgefräster EPS-Hartschaum eingesetzt und mit einer speziellen Beschichtung ausgestattet. Auf diese Weise lassen sich glatte, nicht saugende Schalungshautoberflächen herstellen.

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