בשל הגידול בצפיפות האריזה של מעגלים משולבים, לוח המעגלים הרב-שכבתיים מובילים לריכוז גבוה של קווי חיבור, מה שמחייב את השימוש במספר מצעים. בפריסת המעגל המודפס מופיעות בעיות תכנון בלתי צפויות כמו רעש, קיבול תועה, הצלבה וכו'. לכן, עיצוב המעגלים המודפסים חייב להתמקד במזעור אורך קווי האות והימנעות ממסלולים מקבילים. ברור שבחד צדדי, או אפילו דו צדדי, לא ניתן לענות על דרישות אלו בצורה מספקת בשל המספר המצומצם של הצלבות שניתן להשיג. במקרה של מספר רב של דרישות חיבור והצלבה, על מנת להשיג ביצועים משביעי רצון של המעגל, יש צורך להרחיב את שכבת הלוח ליותר משתי שכבות, ולכן מופיע לוח מעגל רב שכבתי. לכן, הכוונה המקורית של ייצור לוחות מעגלים רב-שכבתיים היא לספק יותר דרגות חופש בבחירת נתיבי ניתוב מתאימים למעגלים אלקטרוניים מורכבים ו/או רגישים לרעש.
למעגלי PCB רב שכבתיים יש לפחות שלוש שכבות מוליכות, שתיים מהן נמצאות על המשטח החיצוני, והשכבה הנותרת מסונתזת בלוח הבידוד. החיבור החשמלי ביניהם מושג בדרך כלל דרך חורים מצופים בחתך הרוחב של המעגל. אלא אם צוין אחרת, לוחות מעגלים מודפסים רב-שכבתיים, כמו לוחות דו-צדדיים, מצופים בדרך כלל דרך לוחות חורים. ריבוי מצעים מיוצרים על ידי ערימת שתי שכבות או יותר של מעגלים זו על גבי זו עם חיבורי הגומלין אמינים מראש ביניהן. מכיוון שהקידוח והציפוי מבוצעים לפני שכל השכבות כרוכות יחד, טכניקה זו מתנגדת לתהליכי ייצור מסורתיים מלכתחילה. שתי השכבות הפנימיות ביותר מורכבות מפנלים דו-צדדיים מסורתיים, בעוד השכבות החיצוניות בנויות מלוחות חד-צדדיים בודדים. לפני הלמינציה, המצע הפנימי יקודח, יצופה דרך חורים, יעצב, פיתח ויחרט. השכבה החיצונית שנקדח היא שכבת האות, אשר מצופה דרכה בצורה כזו שנוצרת טבעת מאוזנת של נחושת בקצה הפנימי של ה-via. לאחר מכן, השכבות משולבות יחד ליצירת מצע רב שניתן לחבר (רכיב לרכיב) באמצעות הלחמת גלים. הגלגול עשוי להתבצע במכבש הידראולי או בתא לחץ יתר (אוטוקלאב). במכבש הידראולי, החומר המוכן (לערימה בלחץ) מונח בלחץ קר או מחומם מראש (חומר טמפרטורת מעבר זכוכית גבוהה בטמפרטורה של 170-180 מעלות). טמפרטורת מעבר הזכוכית היא הטמפרטורה שבה האזור האמורפי של פולימר אמורפי (שרף) או פולימר גבישי חלקי משתנה ממצב קשה, שביר למדי למצב צמיג וגומי. רב מצעים נכנסים לשימוש בציוד אלקטרוני מיוחד (מחשבים, ציוד צבאי), במיוחד במקרה של עומס משקל ונפח. עם זאת, זו יכולה להיות רק עלייה בעלות של מספר מצעים בתמורה לגידול בשטח והפחתה במשקל. במעגלים מהירים, מצעים מרובים הם גם שימושיים מאוד, הם יכולים לספק למעצב המעגל המודפס יותר משתי שכבות של פני הלוח כדי לנתב את החוטים ולספק שטחי אדמה וכוח גדולים.