Multilayer PCB é unha capa de enrutamento multicapa, cunha capa dieléctrica entre cada dúas capas, que se pode facer moi fina. O PCB multicapa ten polo menos tres capas condutoras, dúas das cales están na superficie exterior e a restante sintetizase na placa de illamento. A conexión eléctrica entre eles adoita ser a través do orificio pasante chapado na sección transversal da placa de circuíto. O PCB determina a dificultade do proceso e o prezo de procesamento segundo o número de superficies de cableado. O PCB ordinario pódese dividir en cableado dunha soa cara e de dobre cara, comunmente coñecido como cableado dun só panel e dobre panel. Non obstante, debido aos factores de deseño do espazo do produto, os produtos electrónicos de gama alta poden superpoñer un cableado multicapa ademais do cableado superficial. Durante o proceso de produción, despois de facer cada capa de cableado, pódese colocar mediante dispositivos ópticos. A cohesión permite que se superpoñan varias capas de liñas nunha placa de circuíto. Pódese denominar PCB multicapa como calquera placa de circuíto cunha capa superior ou igual a 2.

O PCB multicapa pódese usar para aplicacións de alta frecuencia, non son susceptibles aos cambios ambientais e teñen propiedades dieléctricas estables. As placas de circuíto impreso multicapa adecuadas para rangos de alta frecuencia inclúen polo menos dúas placas de circuíto impreso con estruturas adhesivas entre capas nas súas capas intermedias. Polo menos unha destas dúas placas de circuíto impreso inclúe: unha película illante. Unha capa adhesiva que contén poliimida termoplástica está disposta en polo menos unha superficie da película illante. E unha capa de liña metálica colocada sobre a capa adhesiva. O compoñente adhesivo entre capas contén poliimida termoplástica.

A maior densidade de embalaxe dos circuítos integrados resulta nunha alta concentración de interconexións, o que fai necesario o uso de múltiples substratos. No trazado do circuíto impreso producíronse problemas de deseño imprevistos como ruído, capacitancia perdida, diafonía, etc. Polo tanto, o deseño das placas de circuíto impreso debe centrarse en minimizar a lonxitude das liñas de sinal e evitar rutas paralelas. Obviamente, nun só panel, ou mesmo nun dobre panel, estes requisitos non se poden responder satisfactoriamente debido ao limitado número de cruces que se poden conseguir. Para conseguir un rendemento satisfactorio nun gran número de requisitos de interconexión e cruce, a placa de circuíto impreso ten que expandir a placa a máis de dúas capas, o que resulta na aparición de PCB multicapa, polo que a intención orixinal de facer PCB multicapa é proporcionar máis liberdade para escoller un camiño de enrutamento axeitado para circuítos electrónicos complexos e sensibles ao ruído.